中华急诊医学杂志  2018, Vol. 27 Issue (2): 208-211
视神经鞘直径早期评估颅脑损伤的价值
陈常兴, 俞康龙, 刘毅     
200433 上海,第二军医大学(陈常兴、刘毅);200080 上海,上海市第一人民医院急诊科(陈常兴、俞康龙); 200433 上海,第二军医大学长海医院麻醉科(刘毅)
摘要: 目的 探讨颅脑损伤患者视神经鞘直径与格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma scale,GCS)及CT图像计分(Rotterdam CT评分及Helsinki CT评分)之间的关系。方法 对63例本院抢救室接诊的成年颅脑损伤患者评估GCS、超声测量视神经鞘直径,并行头颅CT平扫进行CT图像计分。视神经鞘直径与CT图像计分、GCS相关性采用Spearman相关性检验。根据GCS评分将患者分为轻度、中度及重度组;根据CT图像计分将患者分为低分、中分及高分组。三组间视神经鞘直径比较采用ANOVA方差分析,并采用LSD-t检验进行两两比较。结果 视神经鞘直径与GCS、Rotterdam CT评分和Helsinki CT评分相关性均良好(r=-0.540,P < 0.01;r=0.654,P < 0.01;r=0.663,P < 0.01)。根据GCS将患者分为轻度、中度和重度三组,三组视神经鞘直径均值分别为(3.89±0.70)mm、(4.50±0.65)mm和(4.81±0.72) mm,中度组或重度组与轻度组间视神经鞘直径比较差异有统计学意义(P < 0.05或P < 0.01),中度组与重度组间视神经鞘直径比较差异无统计学意义(P > 0.05)。根据Rotterdam CT评分,低分、中分、高分组三组间平均视神经鞘直径差异有统计学意义[(3.74±0.64)mm vs. (4.31±0.73) mm vs (5.09±0.57) mm, P < 0.01或P < 0.05)];根据Helsinki CT评分,低分、中分、高分三组间平均视神经鞘直径差异有统计学意义(3.54±0.61 vs. 4.46±0.73 vs. 5.16±0.37 mm,P < 0.01)。结论 视神经鞘直径与CT图像计分、格拉斯哥昏迷评分相关性良好,超声测量视神经鞘直径有助于早期床旁判断颅脑损伤患者的病情严重程度。
关键词: 颅脑损伤     超声     无创评估     视神经鞘直径     格拉斯哥昏迷评分     Rotterdam CT评分     Helsinki CT评分     相关性分析    
Value of optic nerve sheath diameter in early assessment of patients with traumatic brain injury
Chen Changxing , Yu Kanglong , Liu Yi     
Senond Military Medical University, Shanghai 200433, China(Chen CX, Liu Y); Department of Emergency, Shanghai General Hospital, Shanghai 200080, China(Chen CX, Yu KL); Department of Anethesiology, Changhai Hospital, Second Military Medical University, Shanghai 200433, China(Liu Y)
Abstract: Objective To analyze the relationship between the optic nerve sheath diameter (ONSD) and the scoring of Glasgow Coma Scale(GCS)or CT score(Rotterdam CT score or Helsinki CT score). Methods Sixty-three adult patients with traumatic brain injury in our emergency room were enrolled. All the patients were presented with the data of GCS and the classification of cranial CT, as well as ONSD measured by ultrasound. The correlation between ONSD and classification of cranial CT scores or GCS was analyzed by Spearman correlation analysis. Patients were divided into mild group, moderate group and severe group based on GCS or CT scores. One-way Analysis of Variance (ANOVA) was used to discover the difference in mean ONSD among different groups on account of scoring of GCS or cranial CT scores. The intergroup comparisons were analyzed by the least-significant-difference (LSD) tests. Results ONSD measurements were strongly correlated with GCS(r=-0.540, P < 0.01)or classification of Rotterdam CT scores (r=0.654, P < 0.01) and Helsinki CT scores (r=0.663, P < 0.01). The mean ONSD of the mild, moderate and severe group were (3.89±0.70)mm, (4.50±0.65)mm and (4.81±0.72) mm, respectively. The mean ONSD of the mild group was significantly shorter than that of severe group (P < 0.01) and moderate group(P < 0.05). The same results were found when comparing mean ONSDs among different groups classified by Rotterdam CT scores (low group (3.74±0.64)mm vs. middle group (4.31±0.73)mm vs. high group (5.09±0.57)mm, P < 0.01 or P < 0.05) or classified by Helsinki CT scores (low group (3.54±0.61)mm vs. middle group (4.46±0.73)mm vs. high group (5.16±0.37)mm, P < 0.01. Conclusions Ultrasonography used to measure ONSD is significantly correlated with both GCS and classification of head CT including Rotterdam CT score and Helsinki CT score. The results indicate that ultrasonography measurement of ONSD is helpful for early bedside assessment in patients with traumatic brain injury.
Key words: Traumatic brain injury     Ultrasound     Noninvasive assessment     Optic nerve sheath diameter     Glasgow coma scale     Rotterdam CT score     Helsinki CT score     Correlation analysis    

颅脑损伤的发生率逐年增高,并且已经成为44岁以下人群的第一位死因[1]。对于颅脑损伤的患者,及时评估病情对于早期制定治疗方案、改善预后有着非常重要的意义[2]

临床工作中常用格拉斯哥昏迷评分量表(Glasgow coma scale, GCS)及头颅CT平扫早期评估颅脑损伤患者的病情及预后。GCS评分是根据患者睁眼反应、语言反应和肢体运动三方面进行评分的总和。头颅CT图像计分常用的是Rotterdam CT评分及Helsinki CT评分。二者均是根据患者的脑池状态、中线结构、损伤类型、病灶大小等CT特征作了相应计分。大量研究证明GCS评分、头颅CT图像计分对于颅脑损伤患者的早期预后判别有较好的价值[3-4]

脑水肿、颅内压增高是脑外伤患者最为常见的急危重症之一。视神经鞘是硬脑膜的延续,内有横梁式的蛛网膜下腔,与颅内的蛛网膜下腔也是相通的[5]。Hamilton等[6]的动物实验及Hansen等[7]对人类视神经的离体实验均认为随着颅内压的增高,视神经鞘直径增加。因此,笔者推断,超声测定视神经鞘直径(optic nerve sheath diameter, ONSD)与GCS评分及CT图像计分有相关性。

本研究旨在探讨颅脑损伤患者ONSD与GCS评分及CT图像计分(Rotterdam CT评分及Helsinki CT评分)之间的关系,为临床医生早期评估颅脑损伤患者病情寻找一个简便、快速的方法。

1 资料与方法 1.1 一般资料

经伦理委员会同意,选择2015年7月1日至2016年12月31日期间上海市第一人民医院抢救室接诊的成年颅脑损伤患者,所有患者签署知情同意书。入选标准:(1)颅脑外伤不伴有其他危及生命的脏器损伤;(2)伤后4 h内来院就诊;(3)伤前无重要脏器疾病;(4)无严重眼外伤、视神经炎、视神经肿瘤等眼科病变。共71例入选。其中6例患者因生命体征不平稳未能完成头部CT检查,2例患者不配合视神经鞘测量而退出本研究。

1.2 方法

患者初步评估为颅脑损伤后入抢救室,常规心电监护,记录GCS评分。入抢救室30 min内用便携式彩色超声仪(SonoSite MicroMaxx,美国)对患者进行ONSD测定:受检者平卧,头正中位,嘱患者轻闭双眼,并用敷贴对双眼进行保护,以9 MHz超声探头对双侧眼球横径球后3 mm处视神经鞘进行检查,左右眼各进行三次视神经鞘直径测定,并取平均值作为视神经鞘直径测量值,精确至0.1 mm[8-9],所有图像均存为DICOM及jpeg格式。视神经鞘测量由一名经过床旁ONSD测量训练的急诊医生完成。在测量完视神经鞘直径后30 min内使用进行头颅CT扫描(GE Light-Speed V 64排CT机, 美国),根据CT扫描结果评估脑池开放情况、中线移位、病灶大小、病灶类型,并计算Rotterdam CT评分[3]及Helsinki CT评分[4]。CT图像计分由两位放射科医生分别独立评分后取平均值; GCS评分由接诊医生评分;放射科医生、急诊医生以及接诊医生对于患者分组等均未知。

1.3 统计学方法

采用SPSS 19.0统计学软件进行数据分析。计量资料用均数±标准差(x±s)表示,ONSD与CT评分、GCS评分相关性采用spearman相关性检验。GCS、Rotterdam及Helsinki CT评分分为三组,各组间ONSD均值比较采用ANOVA方差分析,并采用LSD-t检验进行两两比较。以P < 0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

最终研究对象63例。其中男性43例,女性20例;年龄(62.9±15.5)岁,其中交通事故伤46例,高坠伤9例,打击伤6例,其他原因颅脑损伤2例。

分析ONSD与GCS、Rotterdam CT评分及Helsinki CT评分的相关性发现,ONSD与GCS评分相关性良好(r=-0.540,P < 0.01)(图 1);与RotterdamCT评分相关性良好(r=0.654,P < 0.01)(图 2);与Helsinki CT评分相关性良好(r=0.663,P < 0.01)(图 3)。

图 1 视神经鞘直径与GCS评分之间关系 Figure 1 The relationship between ONSD and GCS

图 2 视神经鞘直径与Rotterdam CT评分之间关系 Figure 2 The relationship between ONSD and Rotterdam CT Score

图 3 视神经鞘直径与Helsinki CT评分 Figure 3 The relationship between ONSD and Helsinki CT Score

63例患者,根据GCS评分将患者分为轻度、中度和重度[10],ONSD均值为(3.89±0.70)mm vs. (4.50±0.65)mm vs. (4.81±0.72) mm;将CT评分全段分值平均分为3段,63例颅脑损伤患者根据Rotterdam CT评分或Helsinki CT评分分别由低到高分为低分组、中分组、高分组,ONSD均值分别为(3.74±0.64)mm vs. (4.31±0.73) vs. (5.09±0.57) mm及(3.54±0.61) vs. (4.46±0.73) vs. (5.16±0.37) mm,每种分组方法三组间ONSD均值比较差异有统计学意义(F分别为11.327 vs. 15.106 vs. 17.645,P < 0.01);进一步进行两两比较,GCS评分中度组ONSD小于重度组(P > 0.05),差异无统计学意义,其余各组间ONSD均值间两两比较均差异有统计学意义(P < 0.01或P < 0.05)。63例颅脑损伤患者的分组、每组的ONSD均值及其相互比较情况见表 1

表 1 不同严重度分组的颅脑损伤患者视神经鞘直径的比较 Table 1 Comparison of ONSD in the different group of patients with traumatic brain injury
分组 分值范围 例数 ONSD(mm)
GCS评分
  轻度 15~13 23 3.89±0.70
  中度 12~9 8 4.50±0.65a
  重度 8~3 32 4.81±0.72cd
Rotterdam CT评分
  低分组 1~2 11 3.74±0.64
  中分组 3~4 34 4.31±0.73a
  高分组 5~6 18 5.09±0.57ce
Helsinki CT评分
  低分组 -3~2 11 3.54±0.61
  中分组 3~8 40 4.46±0.73b
  高分组 9~14 12 5.16±0.37ce
注:中度组(或中分组)vs.轻度组(或低分组),aP < 0.05,bP < 0.01;重度组(或高分组)vs.轻度组(或低分组),cP < 0.01;重度组(或高分组)vs.中度组(或中分组),dP > 0.05,eP < 0.01
3 讨论

颅内压的升高与预后不良有明显相关性[11]。Sorrentino等[12]认为颅内压 < 22 mmHg(1㎜Hg=0.133kPa)可以降低病死率,< 18 mmHg可以改善女性和老年患者的预后。因此,及时判断与控制颅内压有助于临床医生及时判断病情及预后。测量颅内压的金标准是有创颅内压的测量,但需要患者配合,存在着继发感染、颅内出血的风险[9, 13]。颅内压的增高,视神经鞘直径增加[5-7]。因此,超声检查视神经鞘直径可以用来初步判断患者的病情严重程度。

本研究显示,颅脑损伤患者GCS评分越低,ONSD越宽,换言之,ONSD与GCS评分呈负相关,相关性良好(P < 0.01);ONSD随着Rotterdam CT评分、Helsinki CT评分的增加而增加,呈正相关,且相关性良好(P < 0.01)。这一结果表明,床旁超声测量ONSD与GCS评分和CT评分一样,可以作为颅脑损伤患者的临床评估与监测指标。在按GCS评分分组的颅脑损伤患者中,轻度、中度、重度各组之间的ONSD均值是不同的,轻度组ONSD均值较中度组、重度组的小(P < 0.01或P < 0.05);无论是按Rotterdam CT评分还是按Helsinki CT评分分组,在3个不同等级的CT图像评分组中,低分组、中分组、高分组ONSD均值都是由低到高,且两两比较差异有统计学意义。NSD与患者病情严重度和CT图像显示的颅脑损伤程度有明显相关性。仍然应该强调的是,对于颅脑损伤尤其是内科保守治疗的患者而言,头颅CT检查除了可以观察颅内水肿的情况,同时也可以看病灶大小、位置等,这些优点是超声检查视神经鞘直径所无法取代的。超声检查视神经鞘直径与头颅CT检查比较在于简单快捷,便于床旁检查,并且有助于持续的观察颅内压的动态变化[14-15],可应用于患者的初步筛查。另一方面,脱水疗法是降低颅内压减少脑水肿的常见方法,超声检查视神经鞘直径可用于评估治疗效果[16]

本研究存在以下不足:第一,本研究为单中心研究,可能存在患者的选择偏倚,如入选患者平均年龄 > 60岁,本研究得出的结论是否适用于年轻患者仍需要进一步研究;第二,本研究中超声测量ONSD由一位医生完成,尽管不同的测量人员测得的ONSD值之间误差较小,而且因为是一位医生测量,每次操作的误差可能较为一致,由此而引起的偏倚也可能缩小。

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