腦死亡的診斷與判定

腦死亡的診斷與判定

腦死態(tài)是一個臨床概念，基于干預(yù)干預(yù)和全軍神經(jīng)系統(tǒng)的功能測試。由于科學(含倫理學)的發(fā)展和社會的進步,死亡已不能僅以呼吸、心跳停止為依據(jù)。本文雖不涉及各種不同的BD概念,但BD是包括腦干在內(nèi)的全腦功能不可逆轉(zhuǎn)喪失的狀態(tài),這是較為公認的。BD判定有其先決條件,即昏迷原因必須明確,并應(yīng)排除一切可逆性昏迷原因。在此基礎(chǔ)上臨床實施BD判定。要點有三:一是深昏迷,即病人對外界強刺激無任何反應(yīng)(主要是面部不應(yīng)有任何肌肉活動),格拉斯哥昏迷量表評分為3分;二是腦干反射,如瞳孔對光反射、角膜反射、頭眼反射、前庭眼反射(冰水試驗)、以及咳嗽反射等消失;三是經(jīng)規(guī)范的呼吸暫停試驗確定的自主呼吸停止。但臨床上往往有些條件不能全部具備和/或有些檢查不能進行,如肛溫≤32℃、嚴重電解質(zhì)紊亂等;因頭外傷不能檢查瞳孔反射、角膜反射或前庭眼反射等;以及一些深昏迷原因不明者。在這些情況下就須要實驗室檢查輔助確診BD。目前實驗室檢查中主要有兩大類:一為臨床神經(jīng)電生理檢查;二為腦的血循環(huán)檢查。本文僅介紹臨床神經(jīng)電生理檢查,重點是BD誘發(fā)電位檢查。一、干預(yù)聽覺誘發(fā)電位baep1.神經(jīng)生物學因素BAEP依次由Ⅰ～Ⅶ七個正相波組成,臨床主要應(yīng)用前5個波。雖經(jīng)不少基礎(chǔ)與臨床研究,BAEP的神經(jīng)發(fā)生源并未完全明了,但其前5個波特定的神經(jīng)發(fā)生源是較為公認的(圖1),Ⅰ波源于聽神經(jīng),Ⅱ波部分源于聽神經(jīng)、部分源于腦干橋延交界處的聽神經(jīng)核,Ⅲ波源于上橄欖核,Ⅳ波源于外側(cè)丘系,Ⅴ波源于下丘核。除Ⅰ波外,余各波主要系遠場電位,因此將BAEP的Ⅱ波及其以后各波視為涉及全部腦干聽系結(jié)構(gòu)、并代表多層次相互影響的偶極子活動更為合理。2.baep的臨床表現(xiàn)1976年Starr報告了BAEP(亦稱ABR)在BD診斷中的應(yīng)用,1980年后BAEP就逐漸在臨床推廣應(yīng)用。BD時BAEP有三種表現(xiàn),一是尚可見Ⅰ波和波幅低下的Ⅱ波,二是僅見波幅低下/潛伏期延長的Ⅰ波,三是各波均不能引出。如為后者,那么要排除:病人原先無耳聾、特殊用藥史、顱底骨折史(尤其是顳骨骨折)和影響顱底其他病變,還要排除技術(shù)故障,最后才能作出BAEP屬于異常的判斷。3.bape的優(yōu)點簡便易行,可在床旁操作,易于多次檢測或監(jiān)護,縮短對BD的觀察時間,因此曾較多地被臨床采用。4.波的消失,仍有部分假陰性由于BAEP不能反映全部腦干功能,尤其是其傳導通路并不經(jīng)過對BD有決定意義的腦干延髓的下部,因此其假陽性較多;又因通路主要在腦干外側(cè)的聽系,也有部分假陰性,所以BAEP在判斷BD時有些問題尚待解決。Ⅰ波源于聽神經(jīng),而聽神經(jīng)的血液由基底動脈的分支內(nèi)聽動脈供應(yīng),因此Ⅰ波消失,可間接反映腦干基底部的血液循環(huán)停止,而提示BD。由于腦部的電生理和血循環(huán)指標并不完全同步。因此,即使BAEP各波都消失,仍有部分假陽性。還有一些其他問題,均有待進一步研究。即便如此,在特定的條件下BAEP對否定BD診斷仍有重要意義。二、shortanematopsis特征的短潛伏期syspe在此僅討論腕正中神經(jīng)(MN)的SLSEP(MN-SLSEP)。1.神經(jīng)發(fā)生源的分布(1)N9(鎖骨上電位):屬近場電位,表現(xiàn)為P-N-P型三相波,N相波幅高而清晰。臨床研究發(fā)現(xiàn),臂叢記錄電極位置于鎖骨上窩由臂叢近髓端向遠髓端移動時,N9潛伏期隨之延長;臂叢損傷部位在后根神經(jīng)節(jié)前(近髓端)時,N9保存,在后根神經(jīng)節(jié)后(遠髓端)時,N9消失。以上兩點說明N9系臂叢復合近場動作電位,源于臂叢遠端。因為僅有前根撕脫傷而造成上肢軟癱時,N9可檢出;但刺激感覺神經(jīng)(如撓神經(jīng)),該電位波幅明顯降低,可見N9系Ⅰa感覺纖維順向沖動和A類運動纖維的逆向沖動共同作用結(jié)果,主要成分來自Ⅰa類感覺纖維1。N9可作為外周神經(jīng)傳入脊髓中樞前的一個標志性電位。(2)N13(頸髓電位):在頸髓中、下段N13屬節(jié)段性近場脊髓誘發(fā)電位(SCEP),首先下頸至中頸部非頭參考導聯(lián)N13的潛伏期一致,無移行現(xiàn)象。其次,在X線協(xié)助下,將食管電極(esophagealelectrode)安放在預(yù)定的頸椎椎體前方,在相應(yīng)椎體后方脊突也置一電極,同時記錄,明確了N13屬下頸段節(jié)段性SCEP的本質(zhì)。由此可見,頸椎下段前、后同時記錄的P13與N13時程相近(均較長),位相恰好相反。前者峰潛伏期(PL)為13.2ms±0.9ms,起始潛伏期(OL)為12.0ms±0.9ms:后者PL為13.1ms±0.8ms,OL為12.0ms±0.9ms,二者差異均無統(tǒng)計學意義。提示其神經(jīng)發(fā)生源的偶極子(dipole)在脊髓呈后前水平方向。近年研究有類同結(jié)果。(3)P14:屬遠場電位,其神經(jīng)發(fā)生源與內(nèi)側(cè)丘系有關(guān)。自Garcia-Larrea和Mauguiere(1988年)報告頸-延髓交界處病變發(fā)現(xiàn)MN-SLSEP的早成分產(chǎn)生分離現(xiàn)象(N13保存和P14消失)之后,相繼有學者發(fā)現(xiàn)大量腦干或高頸部病變(多發(fā)性硬化或其他病變)多有這種分離現(xiàn)象,P14可能起源于內(nèi)側(cè)丘系的尾端(即楔束核換元交叉后的起始端),但也有學者認為起源丘腦。(4)N18:系遠場電位。Ci′或Fz記錄,用NCR可見N18為全頭分布,早年對其神經(jīng)發(fā)生源,各說不一。(5)N20-P25的神經(jīng)發(fā)生源:雖然尚有不同意見,但多數(shù)學者認為MN-SLSEP的N20系一級體感皮質(zhì)的原發(fā)反應(yīng)(S1PR)。其主要理由如下:首先,其發(fā)生范圍局限于受刺激手腕部的對側(cè)半球中央后回,與一級體感皮層(S1)的范圍一致,即與丘腦腹后外側(cè)核的丘腦-皮質(zhì)放射投射的解剖分布范圍相吻合。近年用多導EP記錄,研究其分布圖,表明N20恒定地分布在刺激對側(cè)的中央頂區(qū),幾乎同時可見額中央前有一同樣潛伏期的P20,這可能是經(jīng)丘腦VPL核的傳入沖動,激活頂葉3b區(qū)的切向偶極子(tangentialdipole),而同時產(chǎn)生頂N20和額P20。其次,從中樞傳導時間推算,N20起源于S1區(qū)也較為合理。從N11的OL到N20的OL為6.40ms±0.45ms,減去N11OL到丘腦時間(3.74ms),再減去丘腦腹后外側(cè)核突觸延擱時間(0.6ms),即沖動從丘腦放射起始到S1的時間約2.06ms,這段距離約60mm。也就是說沖動在丘腦放射的傳導速度為60÷2.06=29m/s,這樣的傳導速度對三級感覺纖維較為合理。第三,是臨床電生理研究的證據(jù),如腦外科手術(shù)時在軟腦膜上記錄,發(fā)現(xiàn)在中央溝前后有明顯極性倒轉(zhuǎn),經(jīng)皮質(zhì)記錄也發(fā)現(xiàn)該波的極性在皮質(zhì)深層與表面極性倒轉(zhuǎn);治療局灶性癲■時,對僅行一側(cè)S1區(qū)切除術(shù)病人的SEP研究,均證實N20系S1PR。近年有學者對頸1、2到頂葉中央后回體感通路不同部位病損的病人做MN-SLSEP檢測,支持N20源于一級感覺皮質(zhì)。最后應(yīng)用功能性磁共振成像(fMRI),讓受檢者完成一個運動任務(wù),在中央溝鄰近可見磁共振信號增強,與一級感覺和運動皮質(zhì)定位一致。病灶在皮質(zhì)感覺區(qū)的難治性癲■病人(4例),其SLSEP和fMRI所確定的皮質(zhì)一級體感區(qū)定位有相同的范圍?？傊?據(jù)上述各主要電位的神經(jīng)發(fā)生源近年研究結(jié)果,MN-SLSEP測試的是外周粗徑有髓感覺纖維傳入的后索傳遞通路,即經(jīng)頸髓和延髓交界處的楔束核→內(nèi)側(cè)丘系交叉到對側(cè)的丘腦腹后外側(cè)核→丘腦放射達大腦皮質(zhì)的軀體感覺投射區(qū)→中央后回。N9、N13保存,說明外周神經(jīng)至頸髓中下段的生理傳遞功能完好,N20消失提示大腦中央后回的生理功能喪失。P25肯定為S1RP,在BD的文獻報告中,尚未見N20與P25分離者,故P25從略。2.在bd中測試mn-sysec的應(yīng)用對深昏迷病人,曾以N9、N13保存,N20消失,判定為BD。3.mn-syspe的優(yōu)點與上述BAEP類同(略)。4.mn-syspe的缺點與BD的定義不完全一致,未能說明腦干功能。假陽性率較高,因為皮層功能的許多病癥可見N20消失。三、誘導核電站在腦死態(tài)nb診斷中的進展1.p4的消失(1)P14:用NCR記錄的遠場電位P14有頭、尾兩個成分(即rP14、cP14),只有P14和N20均消失,才能判定BD,但由于P14時程短、電壓低,對P14判定有一定難度,而且假陽性和假陰性較高。因此用NCR的P14判定BD時,往往需要結(jié)合N18。cP14:Roncucci等對181例昏迷和BD病人,用多種非頭參考(NCR)導聯(lián)法和Fz-Pgz導聯(lián)法記錄P14進行比較?；杳圆∪薖14均保持;而BD病人用Fz-NC,Pgz-NC導聯(lián)法P14消失者僅9.8%;Fz-A1/A2導聯(lián)P14消失率為23.2%;而Fz-Pgz導聯(lián)的P14(即cP14)100%消失,與Wagner的結(jié)果完全一致(圖2),科學地論證了Fz-Pgz導聯(lián)記錄P14消失是BD的可靠電生理指征。但由于技術(shù)的難度,阻礙了該法的臨床推廣。(2)N18:N18屬遠場電位。用Ci′或Fz記錄,NCR可見N18為全頭分布,因心電干擾,N18出現(xiàn)漂移,而以第二頸椎棘突(C2s)為參考時,N18則基本平穩(wěn)(圖3)。Tomberg等用鼻咽電極記錄,發(fā)現(xiàn)一近場電位,即電壓較高的N18′,其電壓和特征與頭部記錄的遠場N18類似,提示N18發(fā)生于腦干尾端頸-延交界處,而非在腦干頭端。有報告,一例經(jīng)MRI證實為橋腦病損者,其N18保存另一例基底動脈瘤鉗夾時MN-SLSEPN20消失。而N9、N13、N18存在,從另一角度提示了N18神經(jīng)發(fā)生源。2.關(guān)于“大力發(fā)現(xiàn)”n8和s13(1)Sonoo等對19例深昏迷DC或BD病人同時檢測MN-SLSEP和ABR(即腦干聽覺誘發(fā)電位BAEP),對深昏迷記錄了13次,完成了12次記錄,其結(jié)果見表1。N13、N18保存良好,死后組織學檢查,橋腦被蓋均壞死,認為N18源于延髓。另一MRI示腦干病損在橋延交界處,延髓上方,MN-SLSEP,N20(-),P14、N18保持。故認為N18在延髓起源,可能為后索核和/或下橄欖核鄰近的突觸后電位。近年Sonoo等一系列研究資料提示N18的神經(jīng)發(fā)生源最可能系延髓下方楔束核后回返枝經(jīng)中間神經(jīng)元的突觸前電位(圖4),與延髓呼吸中樞鄰近,是診斷腦死亡時提示延髓功能新的有用的指標。由表1可見MN_SLSEP的P13/14在BD病人的假陰性較高(約25%);而N20在DC病人假陽性太高。N18DC者極少假陰性(1/13),而且BD者未見假陽性(0/12),因病例較少需進一步研究。該作者尚監(jiān)測了4例由DC發(fā)展到BD的病人的N18和BAEP的改變(圖5),說明N18很可能是BD一個新的指征。(2)Facco等的工作:Facco等是意大利學者,而意大利是將EEG作為判定BD病人的強制性和必需的檢查,這些作者在2002報告了一組130例BD病人,均有明確引起DC的病因,判定BD均先按意大利法律和檢測指南進行。意大利的BD標準(Legge,1994)的主要內(nèi)容是:病人屬深昏迷(DC),有不可逆BD的證據(jù),一是腦干反射消失,如角膜反射、頭眼反射、眼-前庭反射(即前庭眼反射)、支氣管咳嗽反射和對刺激頭面部無運動反應(yīng);二是規(guī)范的無呼吸試驗(PaCO2>60mmHg、pH<7.4)陽性;三是EEG平坦(電靜息)是強制性的條件。此外腦血流實驗有下述任一條件則為強制性檢查,如,<1歲的嬰兒,用鎮(zhèn)靜藥,低溫,代謝紊亂,原有嚴重的系統(tǒng)性低血壓,原有周圍病損腦干反射或EEG測定等。BD的觀察時間成人和>5歲的兒童為6h,1～5歲的兒童為12h。從DC到BD用MN-SLSEP和BAEP(ABR)進行監(jiān)測,平均觀察了5.0d±4.5d,在126例有N9、N13的病人中,P13/14和N18消失協(xié)助判定了BD,但有4例N18和P13/14尚存,排除了BD。雖然這些病人預(yù)后并不好,但我們的目的是對BD作出判定診。其中24例由臨終前的DC發(fā)展到BD,在此過程中明確發(fā)現(xiàn)N18和P13/14逐漸消失,與臨床過程平行。通過大量的DC和BD病人的觀察,尤其是由臨終前的DC發(fā)展到BD的EP監(jiān)護結(jié)果,進一步說明N18確實是一個較好的判定BD的有用新指標。我國在2003年也有類似的報告,提出N9、N13可記錄到,而N18和N20消失是DC發(fā)展到BD的可靠指標。近年不少文獻報告均支持該觀點,甚至將其用于小兒BD判斷。(3)N18波形識別與判定:N18是由前面的一個陽性波(P13/14)的上升支超過基線后持續(xù)上升和延長的一個陰性波,在Ci′(Fz)-NC導聯(lián)呈向上漂移型,而以Fz-C2S導聯(lián)記錄則多呈平穩(wěn)型,其波幅0.43～1.67(0.94±0.38)μV,在2～3ms內(nèi)達峰值,持續(xù)時程21～31(25.8±3.0)ms(圖2);如果在前面陽性波后無超過基線0.1μV的陰性波,即可判定為N18消失。(4)N18判斷BD的前提:每一個臨床和神經(jīng)生理的變量均僅能評定全腦或腦干的一部分功能。N18判斷BD的前提是①臨床BD絕大部分檢查為陽性;②除外嚴重的周圍神經(jīng)病;③除外嚴重的頸部病變;④除外選擇性的腦干內(nèi)側(cè)丘系病損。3.無呼吸實驗的未來(1)優(yōu)越性:①一般優(yōu)越性:a.操作簡便易行,可在床旁監(jiān)測;b.結(jié)果易于判斷;c.缺氧性腦病時可用,d.肛溫低達27℃時可用,e.應(yīng)用大量苯巴比妥不影響檢測,而這時EEG已呈現(xiàn)等電位。這在腦死亡判斷的臨床上并非少見。②突出優(yōu)越性:N18最大的優(yōu)點是它的消失與支氣管刺激反應(yīng)消失在時間上密切相關(guān),也是無呼吸的開始。換言之N18提供了延髓功能有價值的信息。無呼吸實驗PaCO2至少要達到60mmHg,對DC尚未達到BD的病人是有害的,因為這時可產(chǎn)生嚴重的顱壓增高。因此,無呼吸實