大脑自动调节

颅内高压对脑灌注的影响可以用类似于电路定律（欧姆定律）的简单生理机制来解释。用液压类推原理，脑血流与驱动压力（即CPP）成正比，与受脑自动调节影响或调节的血管系统的总阻力（主动）成反比。

首先，ICP升高对CPP有直接影响，是主要驱动力。静脉压力的影响通常被忽略，但对于正压通气或（创伤性）静脉窦血栓形成等临床情况，这可能是不对的。CPP是脑灌注背后的驱动力，但预防缺血的适当CPP水平因患者之间或患者内部而异。对于颅内压监测的TBI患者，MAP归零问题也没有国际共识：是在右心房（心脏）水平还是在Monro孔（大脑）水平。在后一种情况下，获得的CPP对静水压的降低（头部抬高30°，以便减轻脑静脉充血）进行了校正。将ICP和MAP调整到可比水平是合乎逻辑的，尽管这可能会使临床团队对其他器官的灌注目标产生混乱。几项针对严重TBI的观察性研究表明，ICP的长期升高和CPP的持续降低与死亡率的增加有关。因此，尽管更新的共识认为在个体化治疗中建议注重局部脑氧合，但是目前重症监护的治疗指南完全侧重于这些基于人群的生理值。

在Mikkonen等人的研究中，作者强调了ABP换能器放置的位置对MAP的重大影响，特别是关于CPP的计算。他们认为，当患者头部抬高时，常规将ABP换能器放置在右心房水平可能会导致MAP读数的变化，从而会高估或低估CPP。相反，在生理上将换能器放置在Monro孔的水平上可以更准确地计算CPP，但这时可能会低估全身血压，以至于过度和不必要地使用血管加压药和液体。换能器放置的这种差异会影响CPP值，并随后影响其他器官灌注管理的临床决策。另一方面，Thomas等人强调了标准化换能器放置的位置对准确测量CPP的重要性，特别是在TBI的管理中。他们建议将ABP换能器放置在中颅窝水平，大概是耳屏水平，以确保CPP计算的一致性。该建议与将换能器放置在心脏水平（静脉静力轴[phlebostatic axis]）的常规做法形成对比，由于心脏MAP与大脑MAP之间的差异，会引起误差。委员会主张在研究文章中明确报告换能器的位置，并在身体高度或位置发生变化后采用一致的方法重新定位换能器，以确保准确测量CPP。这两项研究都强调了ABP压力传感器放置的位置在CPP测量中的关键作用，并强调需要标准化临床流程来提高临床环境中CPP值的可靠性和解释。在手稿中，我们还简要介绍了由于传感器放置（归零）引起的MAP测量差异。将ABP传感器放置在Monro水平可以自动校正高度（如果头部处于直立位置）。这种方法有几个优点：在脑血管系统水平上，提供了更准确的脑灌注压力；在大脑水平将ICP归零，在计算CPP时保证了ABP和ICP处于相似的水平。然而，也有明显的缺点：引入“器官特异性归零”水平可能会对医生和护士造成混乱；Monro纠正的ABP可能需要更高剂量的升压药，会对肺、肾和心脏等其他器官产生不良影响。

Lele等对比了无创与有创ABP测量技术产生的差异，特别强调了在神经重症监护环境中归零水平对最终ABP数据的影响。通过他们的分析，他们发现ABP读数的实质性变化，这取决于传感器或臂的定位。有创方法测量ABP时，在外耳道水平计算的MAP、收缩压（SBP）和CPP明显低于静静脉轴水平（换能器或手臂位置）。

这种分歧提示换能器放置的位置在确保准确评估血液动力学中的重要性，特别是在脑灌注方面。这种差异不仅是学术上的，而且具有重要的临床意义，因为它们可以直接影响治疗决策和患者结局。

其次，脑自动调节在维持足够脑血流供应方面起到了至关重要的作用，但在严重TBI中经常受到局部和全面的干扰，其原因尚不清楚。脑自动调节是一个复杂的过程，通过脑阻力血管的收缩或舒张，在一个很广的MAP/CPP值范围内调节脑灌注。其他器官，如肾脏和肺部，也有一个自动调节系统，但在高代谢大脑中最为复杂和精细，因为大脑对低灌注的耐受性很小，以至于直接导致突触功能障碍或神经元细胞死亡。这种独特的保护机制可以保持脑灌注处于稳定状态，否则血压降低会“被动”降低脑灌注（表示为自动调节的下限，LLA）和血压升高会“被动”升高脑灌注（自动调节的上限，ULA）（图1）。

图1.脑自动调节的脑灌注压（CPP）-脑血流量（CBF）曲线。（A）脑血管自动调节（cerebrovascular autoregulation，CA）的三相曲线，CPP 50至150 mmHg（绿色区域）内保持稳定的脑血流（CBF）（平台）（红色曲线）。红色区域表示缺乏CA，是被动的CPP-CBF关系。脑血管阻力由紫色虚线表示，从生理上讲，自动调节下限（LLA）代表最大血管舒张，自动调节上限（ULA）代表最大血管收缩。（B）最近的动物模型展示了一种新的四相曲线，其特征是LLA和ULA1（绿色区域）之间的平台相对较窄。在ULA1和ULA2之间代表进行性CA衰减，从最小的小动脉开始，向较大的小动脉（蓝色区域）延伸，最终所有小动脉（右侧红色区域）完全被动血流（pressure passive flow）。在最大血管收缩（蓝色区域）区域内，CPP-CBF关系开始有倾斜，但是倾斜不大：

根据上述概念，CPP水平过低（可能<50 mmHg）有缺氧和缺血的风险，而CPP过高（可能>90-110 mmHg）可能导致脑水肿，颅内高压，并可能引起突破性出血和癫痫。在动物研究中，CPP与脑灌注之间的关系已被复制，特别是对于LLA。CPP值的这种静态和“安全”范围受到了批评，并建议考虑个体化因素，这些因素不仅可能在患者之间有所不同（例如，高血压病史，PaCO2水平），而且同一个患者在不同时间也会不同（例如，自动调节储备，强度和生理损伤的持续时间）。如表1所示，过去10年来越来越多的临床研究强调了大脑自动调节在指导个体化ABP/CPP管理中即将发挥的作用。

在最近的SIBICC TBI共识指南中，提出了一种分层治疗方案，包括所谓的MAP冲击（MAP challenge）。专家建议在一段时间内升高MAP值（增加10毫米汞柱，最多观察20分钟）是否会引起脑血管收缩，以此判断大脑自动调节是否完整。血管收缩会减少脑血容量，从而降低ICP。如果床边MAP冲击试验阳性，建议在较长时间内保持较高的MAP/CPP目标，但需要重新评估。这样，可以定期告知临床医生最适合这个患者的自动调节CPP值（所谓的“最佳”CPP或CPPopt目标，图2）。目前，仍然需要验证这些动态目标值的价值，并且也缺乏与MAP冲击方案比较的数据。

图2.严重创伤性脑损伤患者为期4小时监测期间颅内压（ICP）和动脉血压（ABP）趋势图。压力反应指数（PRx）最低点对应的脑灌注压（CPP）为“最佳”值（CPPopt为86 mmHg）：

（待续...）

Neurocrit Care

. 2024 Oct;41(2):369-385. doi: 10.1007/s12028-024-02048-5. Epub 2024 Jul 9.

How to Define and Meet Blood Pressure Targets After Traumatic Brain Injury: A Narrative Review