1、2020/11/142主要内容主要内容n1、亚低温概念及实验研究、亚低温概念及实验研究n2、亚低温的脑保护机制n3、亚低温的实施n4、亚低温治疗的临床监测及预后2020/11/143低温治疗的历史低温治疗的历史 低温治疗的起源可追溯至数百年前数百年前。直到1937年，Fay将一名女患者的体温控制至32 并维持并维持24小时小时以期延缓肿瘤细胞延缓肿瘤细胞的增殖及转移，这是医学史上有记载的首次真正意义上的低温治疗首次真正意义上的低温治疗n20世纪50年代，人们将深低温深低温27 应用于心血管直视心血管直视手术。手术。n20世纪70年代，国外将深低温深低温体外循环方法应用于颅内颅内动脉瘤动脉瘤直视
2、手术.n20世纪5060年代，全世界几十家医院对100多例重型重型颅脑伤颅脑伤（GCS6-8）病人采用3034低温治疗。2020/11/144核心温度划分核心温度划分n目前，国际上将核心温度划分为 轻度低温轻度低温 3533 中度低温中度低温 3228 深度低温 2717 超深低温 164 轻、中度低温（轻、中度低温（2835）有良好的脑保护作用，而且无明显副作用。2020/11/145亚低温的概念及由来亚低温的概念及由来n江基尧江基尧教授于1993年在国外医学神经病学神经外科分册上发表文章，首先将2835轻、中度低轻、中度低温称之为亚低温亚低温。随后亚低温亚低温这一概念被国内同行和新闻界所广
3、泛引用。2020/11/146亚低温的概念及由来亚低温的概念及由来n 90年代，中国中国在国际上首次证实首次证实亚低温能显著降低实验性颅脑损伤颅脑损伤动物的死残率；并能显著改善颅脑外伤病人神经功能预后，而无严重并发症。该技术被欧美、日本欧美、日本等国家等国家应用于重型颅脑损伤的常规治疗。中国厉害中国厉害2020/11/147亚低温与亚低温与缺血性脑损伤缺血性脑损伤-美国迈阿密大学观察脑缺血模型1 观察结扎大鼠4条脑血管20min的造成脑缺血模型，观察观察不同温度不同温度影响影响。结果：n正常脑温正常脑温（37 ）脑缺血动物，大脑半球纹状体和海马纹状体和海马区神经元全部死亡全部死亡；n30-34
4、 低温低温治疗脑缺血动物，大脑半球纹状体和海马区神经元完全正常完全正常。2020/11/148亚低温与亚低温与缺血性脑损伤缺血性脑损伤-美国迈阿密大学观察脑缺血模型2 他们又结扎双侧颈动脉10分分钟，伴全身低血压低血压6.6kpa鼠脑缺血模型，用30-34度度低温治疗 观察缺血后5min、30min脑组织病理损害，结果发现：n在脑缺血后5min开始低温治疗开始低温治疗的大脑半球纹状体和海马区神经元无无任何病理损害，n在脑缺血30min开始低温治疗开始低温治疗的大脑半球纹状体和海马区神经元全部变性坏死。n结果证明：脑缺血后低温治疗越早越好脑缺血后低温治疗越早越好。2020/11/149亚低温与亚
5、低温与心肺复苏后心肺复苏后脑保护脑保护n美国匹兹堡大学医学院研究发现，在动物心搏骤停12.5min后心搏心搏复苏过程中复苏过程中给予30-34度度亚低温及亚低温及15度超深度超深低温治疗低温治疗。n30-34度低温度低温对心搏骤停复苏动物脑组织神经元和神经功能都有显著的保护作用；n15度超深低温治疗度超深低温治疗反而加重脑组织神经神经功能损害程度。2020/11/1410亚低温在亚低温在心肺复苏心肺复苏中的研究中的研究2020/11/1411 2003年年国际复苏联络委员会 2005年、2010年美国心脏协会推荐推荐n 因室颤导致心跳鄹停复苏后昏迷患者，应给32-34度亚低温治疗，持续12-2
6、4小时。n 心跳鄹停后最初5分钟，亚低温治疗应亚低温治疗应与与心外按压同时心外按压同时进行。进行。n2002年，2篇标志性文章的结论：亚低温治疗能明显降低心跳亚低温治疗能明显降低心跳骤停后的死亡率和神经功能损害骤停后的死亡率和神经功能损害。n1.Bernard SA,Morley PT,Hoek TL,et al:Treatent of comatose survivors from out-ofhospital cardiac arrest with induced hypothermia.N Engl J Med 2002;346:557563n2.The Hypothermia afte
7、r Cardiac Arrest Study Group:Mild hypothermia to improve the neurological outcome after cardiac arrest.N Engl J Med 2002;346:5495562020/11/1412亚低温与实验性亚低温与实验性颅脑损伤颅脑损伤 江基尧江基尧n1991年在国际上首先证实3034低温对实验性颅脑损伤动物颅脑损伤动物模型模型有显著的脑保护作用。10cm20g600g*cm1000g*cm200g*cm轻中重2020/11/1413亚低温与实验性亚低温与实验性颅脑损伤颅脑损伤-n伤前伤前30-34低
8、温治疗或低温治疗或伤后伤后5min、15min、30min开始低温开始低温30-34低温低温治疗颅脑损伤动物，观察结果：n1 正常脑温正常脑温颅脑损伤动物死亡率为37.5%；n2 30-34低温低温颅脑损伤动物死亡率为9.1%n3 运动神经功能恢复运动神经功能恢复：伤前低温处理组伤前低温处理组及伤后伤后5min组神经恢复最显著；15min 次之、30min最差。亚低温越早越好亚低温越早越好2020/11/1414亚低温与实验性亚低温与实验性颅高压颅高压美国匹兹堡大学美国匹兹堡大学n观察31-35 低温低温对实验性颅高压颅高压动物模型伤后继发性颅高压的影响继发性颅高压的影响。n他们采用硬膜外气囊
9、加压法硬膜外气囊加压法使颅内压升高至8.1kpa。颅内压升高后15min开始降温治疗，降至31，维持5h；再复温至35，维持60h。n发现31 低温治疗能完全有效防止继发性颅低温治疗能完全有效防止继发性颅高压高压，且能明显减轻颅高压造成脑病理损害减轻颅高压造成脑病理损害。2020/11/1415 低温治疗低温治疗颅脑损伤和颅高压颅脑损伤和颅高压患者患者 神经愈后的临床研究神经愈后的临床研究2020/11/1416高温高温与脑神经功能与脑神经功能n高温增加高温增加脑梗范围脑梗范围n高温增加高温增加脑缺血脑缺血动物死亡率。动物死亡率。江基尧江基尧对脑损伤脑损伤动物实验研究发现，n 低于39度度的重
10、型颅脑损伤和脑疝病人死亡率为47.1%，n 高于高于39度度的病人死亡率为78.6%。2020/11/1417保持头脑冷静让大脑保持头脑冷静让大脑cool“颅脑损伤的患者颅脑损伤的患者脑部的温度比身体的温度脑部的温度比身体的温度高得多高得多Brain temperature was found to be significantly higher than body temperature in patients with head injuries”Rumana CS,et al.,Crit Care Med 26(3):562,19982020/11/1418发热和继发性脑损伤发热和继发性
11、脑损伤 发热发热加重继发性损伤加重继发性损伤低温低温减轻继发性损伤减轻继发性损伤424140393837 363534332020/11/1419以以颅内压颅内压ICP为靶目标为靶目标的治疗的治疗/以以脑灌注脑灌注CPP压为目标的治疗压为目标的治疗Elevation of patients head 30C抬高患者头部30度Sedation,镇静Paralysis 麻痹CSF drainage 脑脊液引流Mannitol甘露醇甘露醇Hypothermia亚低温亚低温Hyperventilation 过度通气过度通气Barbituates 巴比妥巴比妥Surgery 外科手术外科手术Stepwi
12、se approach to management of ICP分阶梯达到控制分阶梯达到控制ICP2020/11/1420 亚低温脑保护争议亚低温脑保护争议n2001年Clifton 牵头9个医学中心合作，通过前瞻性随机临床研究发现亚低温治疗sTBI在整体上对预后没有任何作用对预后没有任何作用。n2011年，年，Clifton GL等在等在Lancet Neurol上发表的多中心随机对照的临床研究显示上发表的多中心随机对照的临床研究显示低低温治疗在脑保护作用方面并不理想温治疗在脑保护作用方面并不理想。Clifton GL，Valadka A，Zygun D，et al.Very early h
13、ypothermia induction in patients with severe brain injury(the National Acute Brain Injury Study:Hypothermia II):a randomised trial.Lancet Neurol 2011，10:1311392020/11/1421低温全身器官保护低温全身器官保护2020/11/1422主要内容主要内容n1、亚低温概念及由来、亚低温概念及由来n2、亚低温的脑保护机制、亚低温的脑保护机制n3、亚低温的实施n4、亚低温治疗的临床监测2020/11/1423脑保护脑保护n脑保护脑保护：是指脑
14、损害发生前采取的保护性方法n早期针对氧自由基损伤氧自由基损伤 兴奋性氨基酸毒性兴奋性氨基酸毒性 细胞内钙离子超载细胞内钙离子超载 代谢性细胞酸中毒代谢性细胞酸中毒 血脑屏障通透性增强等联合治疗血脑屏障通透性增强等联合治疗2020/11/1424脑保护药物脑保护药物n迄今，已有200 多脑保护药多脑保护药，没有一种药物具有确切的疗效。n颅脑损伤、心肺复苏、缺血缺氧后的病理变化是一个多因素、多环节的复杂的多因素、多环节的复杂的病理网络病理网络，而不是一个单纯的线性过程线性过程.n一种一种药物仅能阻断其一个线性过程一个线性过程，不能阻断整个病理网络，因而疗效都不尽人意。2020/11/1425亚低温
15、脑保护机理亚低温脑保护机理 （阻断所有破坏程序）（阻断所有破坏程序）n体温每降低1度，中枢氧代谢降低5-7%。n保护血脑屏障，减轻脑水肿；n抑制内源性毒性产物对脑细胞的损害；n减少钙钙内流，阻断钙对神经元的毒性作用；n抑制氧自由基的产生；n抑制神经元凋亡；n降低脑细胞的氧耗，减少脑组织乳酸堆积2020/11/1426一、一、降低脑耗氧，减少乳酸堆积，改善脑细胞缺氧状态降低脑耗氧，减少乳酸堆积，改善脑细胞缺氧状态n亚低温治疗后脑血流下降？脑血流下降？n脑氧耗减少，乳酸减少，ATP正常范围。n显著降低酸中毒显著降低酸中毒。n 低温治疗后，大脑对氧需求的降低将远远超过造成脑血流的减低。二二、保护血脑
16、屏障，明显减轻脑水肿，降低颅内压保护血脑屏障，明显减轻脑水肿，降低颅内压。n心肺复苏后、脑缺血、损伤后血脑屏障的通透性增加，出现血管源性和细胞毒性水肿。n亚低温治疗能改善血管内皮功能，改善血管内皮功能，减少对血脑屏障的破坏，减少对血脑屏障的破坏，减轻脑水肿，降低颅内压减轻脑水肿，降低颅内压甘露醇和亚低温联合使用是目前治疗脑水肿的最佳方案甘露醇和亚低温联合使用是目前治疗脑水肿的最佳方案亚低温的脑保护机制2020/11/1427三、三、抑制内源性毒性产物对脑细胞的损伤抑制内源性毒性产物对脑细胞的损伤n 颅脑损伤、心肺复苏后脑内兴奋性氨基酸、乙酰胆碱兴奋性氨基酸、乙酰胆碱AchAch、多巴胺、去、多
17、巴胺、去甲肾上腺素和甲肾上腺素和5-5-羟色胺羟色胺异常释放，加重继发性脑损害。n亚低温治疗可以明显抑制内源性毒物的产生和释放，从而减轻继发性脑细胞损伤。四、四、抑制神经元的凋亡抑制神经元的凋亡n颅脑损伤导致细胞线粒体功能障碍线粒体功能障碍，进而导致能量代谢障碍，出现神经细胞凋亡。n亚低温治疗通过抑制半胱氨酸酶抑制半胱氨酸酶活性，防止线粒体功能障碍，从而抑制神经细胞凋亡，达到脑保护作用。亚低温的脑保护机制2020/11/1428亚低温的适应症亚低温的适应症重型颅脑损伤各类型心跳骤停心肺复苏后颅内感染中枢高热脑出血、梗塞亚低温亚低温急性脑缺血缺氧：电击、溺水、CO其他2020/11/1429亚低
18、温的适应症亚低温的适应症n1 室颤、室性心动过速室颤、室性心动过速而心肺复苏心肺复苏后昏迷患者。推荐低温治疗推荐低温治疗（A级推荐级推荐）n2 不可电击复律心律不可电击复律心律而心肺复苏后心肺复苏后的昏迷患者。可予低温可予低温治疗。（B级推荐级推荐）n3 大脑半球大面积脑梗、幕上大量出血、大脑半球大面积脑梗、幕上大量出血、重症颅脑损伤、颅内压重症颅脑损伤、颅内压20mmHg、重症脊髓损伤、难治癫痫持续状态 可以可以考虑低温治疗考虑低温治疗（C级推荐级推荐）2020/11/1430非适应症非适应症n呼吸停止且处于休克状态；n脑电波平坦、消失；n对儿茶酚胺血管反应低下者；n脑死亡者。n无绝对禁忌。
19、2020/11/1431亚低温治疗过程的并发症亚低温治疗过程的并发症n冷利尿与寒战冷利尿与寒战:n电解质紊乱电解质紊乱n心律失常心律失常：AF/VF/VT 心动过缓2020/11/1432亚低温治疗过程的并发症亚低温治疗过程的并发症n感染感染：抑制WBC生成，破坏中性类细胞巨噬细胞功能n高血糖高血糖：胰岛素抵抗n呼吸系统呼吸系统：呼吸抑制、复温肺水肿n神经系统神经系统：脑血流降低氧代谢低。n凝血系统凝血系统：PLT少影响凝血过程各种酶的活性n免疫系统免疫系统：降低WBC的游走及吞噬功能2020/11/14332020/11/1434低温技术选择低温技术选择-有创、无创有创、无创体表体表降温降温
20、1体腔体腔降温降温2血液血液降温降温3 降温降温药物降温药物降温物理降温物理降温2020/11/1435 n全身降温全身降温：亚低温治疗仪、冷空气亚低温治疗仪、冷空气降温n局部降温局部降温：用冰袋、冰帽置于头部和大血管浅在部位局部降温。1 体表降温体表降温2020/11/1436亚低温治疗仪亚低温治疗仪-体表体表物理降温物理降温 n目前最常用：亚低温治疗仪+机械通气+镇静、肌松剂。2020/11/1437亚低温治疗仪亚低温治疗仪主机主机 n制冷系统制冷系统：半导体：半导体/压压缩机缩机 n温度控制系统温度控制系统n水循环控制系统水循环控制系统n外设附件：水毯，连接管，体温传感器 2020/11
21、/1438亚低温治疗仪亚低温治疗仪-工作原理工作原理n1 制冷系统，制冷系统，将水箱内水制冷。n2 温控系统，温控系统，控制控制临床需要的水温n3 水循环控制系统，水循环控制系统，把水输出到水毯内循环。n4 水毯水毯与患者身体接触，利用温度差控制患者的体温，营造亚低温的环境。2020/11/1439亚低温方案亚低温方案-诱导期诱导期n镇静、镇痛、肌松镇静、镇痛、肌松-必用呼吸机必用呼吸机n镇静镇静：如果患者血流动力学稳定可以选择丙泊酚；血流动力学不稳定选择咪达唑仑n镇痛镇痛：芬太尼或瑞芬太尼n建议建议：用BIS监护仪避免持续肌松,0-100/50-70 卡肌宁200mg+氯丙嗪100mg+生理
22、盐水500ml，以2040ml/h静滴。或 氯丙嗪50mg+异丙嗪50mg+杜冷丁100mg+NS250ml静点，卡肌宁100mg im。2020/11/1440体表亚体表亚低温低温2020/11/1441 2 体腔降温体腔降温n用冷却的4度无菌生理盐水进行胸腔或腹腔胸腔或腹腔灌洗降温。n优点：常用于手术中的降温。n缺点：易发生心室颤动或其它心律紊乱等严重并发症。2020/11/1442 3 血液降温血液降温n1 体外循环法：体外循环法：最有效、侵袭性大、难度高、费用高。n2 血管内热交换法血管内热交换法：从股静脉插管到下腔静脉。能迅速降温、准确控温，能迅速降温、准确控温，侵袭性低，最有前途侵
23、袭性低，最有前途。n3 静脉输液法静脉输液法：30 分钟静脉输注4的晶体液30ml/kg(2000Ml)能显著降低体核心温度，但不能准确控制体温不能准确控制体温的变化，且输液量受心功能限制。2020/11/1443控制台控制台/显示屏显示屏盐水袋盐水袋冷却冷却/加热器加热器蠕动泵蠕动泵冷却剂槽冷却剂槽温度探头接口温度探头接口CoolGard 3000血管内热交换法的实施2020/11/1444CoolGard 3000工作流程图工作流程图盐水袋盐水袋流速指示器流速指示器防气阀防气阀蠕动泵蠕动泵热交换线圈热交换线圈冷却槽冷却槽导管导管冷却泵冷却泵冷却冷却/加热器加热器患者患者2020/11/14
24、45热交换球热交换球囊囊盐水流盐水流入端口入端口流回设流回设备备方案方案:Cool Line CatheterCan be used for up to 7 days可以持续使用可以持续使用7天天-8.5 or 9.3 Fr-.032”导丝导丝 guidewire(Seldinger technique)22 cm long-Duraflo(Heparin)肝素涂层肝素涂层 coated-不透射线不透射线 Radiopaque-介入包介入包 Insertion Kit4 mm5 mm2腔或腔或3腔导管腔导管2020/11/1446血管内降温血管内降温2020/11/1447CoolGard 3
25、000 连接患者连接患者中心体温控制和中心静脉插管通路中心体温控制和中心静脉插管通路2020/11/1448如何降温如何降温:静脉血流经每个静脉血流经每个球囊时被冷却球囊时被冷却冷却的盐水流入球囊内冷却的盐水流入球囊内密封系统密封系统-无液体进入到体内无液体进入到体内2020/11/14492020/11/1450指南推荐指南推荐n1 优先选择具有优先选择具有温度调控装置温度调控装置的新型的新型体表低体表低温技术或血管内低温技术温技术或血管内低温技术开展低温治疗开展低温治疗。n2 可以选择可以选择4度度NS静脉输注静脉输注的低温技术辅助诱导低温，但存在心功能不全和肺水肿风险患者慎用。n3 可以
26、选择头表面低温技术，头表面低温技术，对部分颅骨切颅骨切除除术后患者进行手术侧低温治疗手术侧低温治疗。2020/11/1451低温时程及温度低温时程及温度n不伴有颅高压的24小时；n颅脑损伤温度30-35度，持续1-7天；n大面积脑梗72小时颅内压未达到正常6-11天；n心肺复苏后32-34度，12-24小时；n诱导低温时间尽可能缩短，最好2-4小时达到目标温度n目标温度维持时间至少24小时，或根据颅内压（20mmHg）确定。颅内压正常后24小时。2020/11/1452亚低温亚低温-降温的时间窗降温的时间窗n 低温治疗越早越好。低温治疗越早越好。n24小时内开始均有效，小时内开始均有效，6小时
27、更好。小时更好。n脑损伤后脑损伤后3小时内为最佳时间窗小时内为最佳时间窗。n降温速度可能是取得最佳效果的关键因素降温速度可能是取得最佳效果的关键因素。n 降温速度降温速度 0.25-0.5-1度/h，（降温和复温速度未明确）。未明确）。n持续时间存在持续时间存在争议争议。以病情轻重、颅内压情况定，（ICP70岁的患者和有心血管病史者岁的患者和有心血管病史者，应慎用亚低温并重点监护，严格控制降温速度应慎用亚低温并重点监护，严格控制降温速度。亚低温治疗的监测亚低温治疗的监测-循环系统循环系统2020/11/1459n血糖监测血糖监测：保证患者血糖控制33ug/L33ug/L的CPR后患者预后不良。
28、2020/11/1463亚低温治疗脑功能亚低温治疗脑功能预后的预测指标预后的预测指标n2 S100蛋白蛋白：存在于星形胶质细胞、少突胶质细胞、大胶质细胞及周围神经系统的Schwann细胞和朗格汉斯细胞。缺血性脑损伤后，胶质细胞膜、血脑屏障受损，S100蛋白被释放进入脑脊液脑脊液，再进入血液血液。近年的研究认为S100蛋白可以作为心搏骤停后患者脑损伤的早期标记物早期标记物。经低温治疗后S100蛋白下降蛋白下降的患者神经功能预后良好,S100蛋白蛋白0.03g/l,且且BIS5.5预后不良预后不良2020/11/1464亚低温治疗脑功能亚低温治疗脑功能预后的预测指标预后的预测指标n3 降钙素原（降
29、钙素原（PCT）：是一个全身炎症反应标志物。Engel等的研究共纳入100例患者，认为在接受低温治疗的心搏骤停后昏迷患者，24-28小时血清小时血清PCT峰值峰值与病情严重程度及神经功能神经功能预后密切相关预后密切相关，而与早期感染无明显相关与早期感染无明显相关。2020/11/1465亚低温治疗脑功能亚低温治疗脑功能预后的预测指标预后的预测指标n4 和肽素：和肽素：是血管加压素前体的C末端片段，两者从下丘脑等比例释放。和肽素水平大于大于217.9pmol/L为严重神经功能损害或死亡的独立预测因子。2020/11/1466亚低温治疗前景与展亚低温治疗前景与展望望n 亚低温治疗可能是目前亚低温治疗可能是目前早期唯一早期唯一改善神经功能预后的手段，提高生存质量、生存率。高压氧？n 自从2010年亚低温被纳入AHA心肺复苏指南后，医学界对低温治疗的研究热度持续升温，基础和临床都进行了深入和广泛的探索。n 期待亚低温的广泛应用，将拯救全世界无数的患者。2020/11/1467低温，需要我们勇敢探索前行低温，需要我们勇敢探索前行 开始，就是正确的开始，就是正确的
