下肢手术止血带放气时视神经鞘直径与脑氧合参数变化的临床观察研究

《Medical Care》：The effect of tourniquet application on optic nerve sheath diameter and cerebral oxygenation during lower extremity surgery: A prospective observational study

这篇前瞻性观察性研究聚焦于下肢骨科手术中止血带应用引起的生理变化。研究表明，止血带放气后，呼气末二氧化碳（EtCO2）、视神经鞘直径（ONSD）以及局部脑氧饱和度（rSO2）均出现一过性显著升高。研究结果揭示了止血带应用时间、二氧化碳水平与颅内压及脑氧合替代指标之间重要的生理学关联，强调了术中监测的必要性。

　　

引言

止血带常用于下肢骨科手术，但其应用与放气可引发一系列心血管、代谢及脑血流动力学改变。止血带放气时，平均动脉压（MAP）和中心静脉压下降，而动脉二氧化碳分压（P_aCO₂）与呼气末二氧化碳（EtCO₂）水平上升。P_aCO₂具有强烈的血管活性，可导致脑血管扩张，进而引起颅内压（ICP）升高。本研究旨在探讨止血带应用与放气前后，视神经鞘直径（ONSD）与区域脑氧饱和度（rSO₂）的变化及其与相关变量间的关联。

材料与方法

这是一项前瞻性观察性研究，纳入了43名在标准化全身麻醉下接受下肢手术的成年患者。所有患者美国麻醉医师协会（ASA）身体状况为I-II级。排除标准包括急诊手术、已知神经系统疾病、颅内或眼部手术史、未控制的高血压、体质量指数（BMI）>35 kg/m²等。

术中监测除常规项目外，还包括双侧脑氧饱和度（rSO₂）监测及ONSD测量。ONSD测量由同一位有丰富经验的麻醉医师使用超声在预定义的时间点进行。ONSD的阈值设定为≥5.0毫米，作为颅内压升高的指标。此外，还记录了EtCO₂水平及止血带应用时长。测量时间点包括：麻醉诱导前（T0）、止血带应用前即刻（T1）、止血带应用后60分钟（T2）、止血带放气前即刻（T3）、放气后5分钟（T4）、15分钟（T5）和30分钟（T6）。根据止血带放气后测量的ONSD值，患者被分为两组：ONSD≥5毫米组和ONSD<5毫米组，并对两组的rSO₂、EtCO₂及止血带时间等参数进行比较。使用Pearson相关分析评估EtCO₂、ONSD、rSO₂和止血带时间之间的关系。

结果

研究最终纳入41名患者。研究结果显示：

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  与麻醉诱导前相比，术中各时间点的ONSD值均显著升高。
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  止血带放气后5分钟（T4）和15分钟（T5）测得的ONSD值显著高于放气前即刻。
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  止血带放气后测得的EtCO₂值显著高于止血带应用前和放气前即刻。
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  在T4时间点，患者的ONSD值仅在该点超过了5毫米的截断值。根据此，将患者分为ONSD<5毫米组（n=20）和ONSD≥5毫米组（n=21）。两组在年龄、性别、BMI、ASA分级、MAP或rSO₂值方面均无显著差异。然而，ONSD≥5毫米组的EtCO₂值和止血带应用时间显著高于ONSD<5毫米组。
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  在T4时间点，EtCO₂值与ONSD值、ONSD值与止血带时间、EtCO₂值与双侧rSO₂值之间均呈中度、正向且统计学显著的相关关系。
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  术后期间，所有患者的rSO₂值均未降至50%以下。止血带放气后，患者的双侧rSO₂值均显著高于麻醉诱导前、止血带应用前及放气前即刻的值。

讨论

本研究证实，下肢手术中止血带放气与ONSD及rSO₂的显著增加有关。这些增加与EtCO₂值的升高和止血带应用持续时间显著相关。

研究观察到，止血带应用后60分钟，EtCO₂值开始升高，在放气后5分钟达到峰值，并于30分钟后恢复到放气前水平。ONSD值在整个手术期间均高于基线水平，在止血带应用30分钟后进一步升高，并在放气后5分钟达到峰值。在放气后5分钟时，51.2%患者的ONSD值超过了5毫米的截断点。EtCO₂和ONSD值之间存在相关性，ONSD值的升高依赖于EtCO₂值的升高。

止血带应用时间越长，可能引起的并发症越多。研究表明，ONSD≥5毫米组的平均止血带时间（115.30分钟）比ONSD<5毫米组更长。ONSD值的升高可能与较长的止血带时间导致的酸中毒有关，这种酸中毒源于P_aCO₂和乳酸水平的增加。

此外，研究还观察到止血带放气后双侧rSO₂值显著升高。在同一测量期间，MAP值显著下降而EtCO₂值显著升高。研究者认为rSO₂值的升高是由EtCO₂值的升高所引起。

结论

这项前瞻性观察研究表明，下肢手术中止血带放气与ONSD和rSO₂的显著升高相关。这些变化与EtCO₂水平的升高以及止血带持续时间显著相关。研究结果揭示了止血带放气、P_aCO₂水平与颅内压及脑氧合替代标志物之间重要的生理学关联，但这些变化的临床意义尚不确定。未来需要结合直接的颅内压测量和临床神经功能预后参数的研究来阐明其临床重要性。