1. 前言
动脉瘤性蛛网膜下腔出血(Aneurysm Subarachnoid Hemorrhage, aSAH)是一种动脉瘤诱发的出血性脑血管疾病。与缺血性卒中相比，aSAH发病率相对较低，但是aSAH致残致死风险较高，发病后不仅需要及时救治，而且需要动态监测病情发展趋势，以便于有效预防严重并发症。迟发性脑缺血(Delayed Cerebral Ischemia, DCI)是aSAH并发症中比较严重的类型，较易增加患者死亡风险，影响生活质量，积极防治DCI对促进aSAH患者预后具有重要意义[1]。aSAH后DCI的诱因复杂，采用科学的预测手段对精准防治DCI具有积极影响。CT血管成像、血管造影检查、CT灌注成像等方法虽然可以获得比较准确的信息，但是在检查时需要频繁移动患者，可能导致病情不良进展，而且可重复性较差、检查成本较高，在病情监测中具有一定局限性，难以满足临床治疗需求。定量脑电图(Quantitative Electroencephalography, QEEG)对脑缺血敏感性较高，可以检出脑电异常[2]。经颅多普勒超声(Transcranial Doppler, TCD)是一种可重复性良好的无创检查方式，成本较低，应用于早期评估脑血管病变，有利于获取脑血管血流状态等动态信息，对辅助预测血管痉挛具有积极意义。急性期aSAH患者需要绝对卧床，该时期移动患者进行头颅影像检查等操作较易增加预后不良风险，构建更加安全、可靠的检查预测方式具有必要性。QEEG、TCD均可以满足床旁监测要求，在实际检查时具有无需频繁移动患者的优点，将其应用于aSAH患者病情监测中，旨在弥补当前病情监测方案的不足，降低医疗操作风险，为促进患者预后提供更加完善的医疗保障。该研究选取75例aSAH病例，于2024年4月~2025年3月行“QEEG + TCD”检查，重点分析“QEEG + TCD”应用方法，深入分析定量脑电图指标、超声指标与aSAH后DCI的关联性，评估联合检查应用于aSAH后DCI预测的应用价值，从而为aSAH患者治疗提供更加丰富的参考依据。
2. 资料与方法
2.1. 一般资料
于2024年4月~2025年3月取样75例aSAH病例，女40例、男35例；年龄(32~74)岁，平均(55.70 ± 9.14)岁；改良Fisher分级0级11例、I级27例、II级23例、III级11例、IV级3例；Hunt-Hess分级I级27例、II级19例、III级14例、IV级10例、V级5例；伴高血压35例，伴糖尿病24例；吸烟史22例，饮酒史14例。该研究基于赫尔辛宣言进行。
2.2. 纳入、排除标准
纳入标准：(1) 年龄 ≥ 18岁；(2) 经颅CT等检查符合蛛网膜下腔出血诊断标准，颅内存在明确责任动脉瘤；(3) 患者及家属知情同意；(4) 认知良好；(5) 发病48 h内入院；(6) 意识清醒。
排除标准：(1) 卒中病史；(2) 经颅超声、脑电图检查前麻醉、镇静、抗癫痫或者抗精神病用药；(3) 颅内外大血管闭塞、狭窄；(4) 伴其他严重脑病；(5) 伴其他严重系统性疾病。
2.3. 方法
入院24 h监测QEEG与TCD，动态监控病情。床头抬高(15~30)˚，仰卧位接受检查。叮嘱患者深呼吸，放松身心状态。
QEEG检查：(1) 采用数字化脑功能监护仪(美国Cadwell公司)，获取原始脑电图数据。QEEG扫描和处理数据。(2) 脑电图监测：采用16导盘状电极体系监测脑电图，分别消毒电极与粘贴电极部位头皮后，连接设备、接通电源，校准设备参数。单极导联电极体系。(3) 滤波器设备采用50 Hz高频率、1 Hz低频率两种；灵敏度参数10 μV/mm；频带分辨率设置为0.25 Hz，采样频率设置为500 Hz。导联电极阻抗 < 10 KΩ。(4) 脑电图扫描后，选取清晰的无伪影影像，经脑电监测系统计算相对α功率(Relative Alpha Power, RAP)、相对β功率(Relative Beta Power, RBP)、相对δ功率(Relative Delta Power, RDP)、相对θ功率(Relative Theta Power, RTP)、α/δ比值(ADR)、(α + β)/(δ + θ)比值(ABDTR)、相对α变异评分等QEEG参数。相对α变异评分(1~4)分：优，数值高于基线 > 15%，或者每小时可见数值超出基线，4分；良，每4 h可见数值高于基线10%，3分；中，高于基线幅度不足10%，或者少见高于基线，2分；差，高于基线2%以内，1分。
TCD检查：(1) 消毒颞窗区域，固定患者体位，经脉冲多普勒探头(2.0 MHz)采集图像。利用头架等设备通过颞窗进行大脑动脉扫描，分析大脑中动脉血流方向、流速，观察频谱形态。分别检测左右半球，取平均值。(2) 检测和记录舒张期血流速度(Diastolic Velocity, Vd)、收缩期血流速度(Systolic Velocity, Vs)，计算平均血流速度(Mean Velocity, Vm)与搏动指数(Pulsatility Index, PI)，计算方法为Vm = (Vs + 2Vd) ÷ 3，PI = (Vs − Vd) ÷ Vm。
DCI诊断：(1) 根据《重症动脉瘤性蛛网膜下腔出血管理专家共识》[3]标准，在患者无癫痫发作、再出血、脑积水加重或者电解质失衡、治疗并发症等前提下，新发局灶性偏瘫、失语等神经功能缺陷，颅内压增高，进行性加重意识障碍持续1 h，可能伴随影像学检出脑血管痉挛，视为DCI确诊。(2) 入院2周内未发生DCI患者设为“未DCI组”，发生DCI者为“DCI组”。
2.4. 观察指标
基线资料：统计入院2周内DCI发生率，根据观察结果分组，分为非DCI组与DCI组，比较两组基线资料。
DCI与脑电图指标：统计两组RAP、RBP、RDP、RTP、ADR、ABDTR、α变异分级。
DCI与超声指标：统计两组Vd、Vs、Vm指标与PI指数。
多因素分析：选择性别、年龄、改良Fisher分级、Hunt-Hess分级、基础疾病、吸烟饮酒史、脑电图指标(RAP、RBP、RDP、ADR、α变异分级)、超声指标(Vd, Vs, Vm, PI)等作为变量并赋值。赋值方法为性别(男 = 1、女 = 0)、年龄(65岁及以上 = 1，低于65岁 = 0)、改良Fisher分级(≥ III级 = 1、<III级 = 0)、Hunt-Hess分级(≥III级 = 1、<III级 = 0)、基础疾病(是 = 1、否 = 0)、吸烟饮酒史(是 = 1、否 = 0)。logistic回归分析DCI独立预测因子。
检查效能：记录ROC曲线分析结果，比较不同检查方式的检查效能。
2.5. 统计学方法
SPSS 26.0分析aSAH病例信息，超声、脑电图指标等符合正态分布，以“均数 ± 标准差(
)”分析，t检验，α变异分级与性别、基础疾病、不良生活习惯等基线资料以率(%)分析，
检验，P < 0.05有统计学意义。logistic回归分析DCI独立预测因子。ROC曲线分析QEEG、TCD单一检测与“QEEG + TCD”联合检测的效能。
3. 结果
3.1. 基线资料
75例病例中，DCI发生率29.33% (22/75)。DCI组改良Fisher分级 ≥ III级占比较高，未DCI组较低(P < 0.05)，其他资料无显著差异(P > 0.05)。见表1。
3.2. DCI与脑电图指标
DCI组RAP、RBP、ADR、α变异3级及以上占比 < 未DCI组(P < 0.05)，DCI组RDP > 未DCI组(P < 0.05)；两组RTP、ABDTR相近(P > 0.05)。见表2。
Table 1. Baseline data of the DCI group and the Non-DCI group
表1. DCI组与未DCI组基线资料
项目 |
动脉瘤蛛网膜下腔出血后迟
发性脑缺血(DCI)组(n = 22) |
未DCI组(n = 53) |
t/χ2值 |
P值 |
性别[% (n)] |
|
|
0.063 |
0.796 |
女性占比 |
54.55 (12/22) |
52.83 (28/53) |
|
|
男性占比 |
45.45 (10/22) |
47.17 (25/53) |
|
|
年龄(岁) |
53.97 ± 8.02 |
56.14 ± 8.27 |
0.681 |
0.493 |
改良Fisher分级[% (n)] |
|
|
7.357 |
0.010 |
<Ⅲ级 |
54.55 (12/22) |
92.45 (49/53) |
|
|
≥Ⅲ级 |
45.45 (10/22) |
7.55 (4/53) |
|
|
亨特–赫斯分级(Hunt-Hess) [% (n)] |
|
|
2.905 |
0.075 |
<Ⅲ级 |
45.45 (10/22) |
67.92 (36/53) |
|
|
≥Ⅲ级 |
54.55 (12/22) |
32.08 (17/53) |
|
|
基础疾病[% (n)] |
|
|
|
|
伴高血压 |
50.00 (11/22) |
45.28 (24/53) |
0.122 |
0.740 |
伴糖尿病 |
63.64 (14/22) |
18.87 (10/53) |
0.007 |
0.992 |
吸烟史[% (n)] |
31.82 (7/22) |
28.30 (15/53) |
0.032 |
0.851 |
饮酒史[% (n)] |
13.64 (3/22) |
20.75 (11/53) |
0.131 |
0.717 |
Table 2. EEG (QEEG) indicators of the DCI group and non-DCI group
表2. DCI组与未DCI组脑电图(QEEG)指标
项目 |
动脉瘤蛛网膜下腔出血后
迟发性脑缺血(DCI)组(n = 22) |
未DCI组(n = 53) |
t/χ2值 |
P值 |
血管活性药物相关血压反应率(RAP) (%) |
10.37 ± 2.02 |
19.07 ± 4.26 |
−3.975 |
0.000 |
相对脑灌注压百分比(RBP) (%) |
8.56 ± 1.20 |
9.63 ± 2.04 |
2.366 |
0.021 |
相对舒张期灌注百分比(RDP) (%) |
72.02 ± 5.74 |
61.75 ± 7.30 |
4.109 |
0.000 |
相对收缩期灌注百分比(RTP) (%) |
9.24 ± 0.87 |
9.49 ± 1.45 |
−0.860 |
0.401 |
不良事件发生率(ADR) (%) |
16.19 ± 3.11 |
36.81 ± 5.62 |
−0.617 |
0.000 |
脑血流动力学异常检出率(ABDTR) (%) |
23.66 ± 4.10 |
23.15 ± 3.79 |
0.160 |
0.872 |
α变异分级 |
|
|
20.497 |
0.000 |
<3级 |
81.82 (18/22) |
13.21 (7/53) |
|
|
≥3级 |
18.18 (4/22) |
86.79 (46/53) |
|
|
3.3. DCI与超声指标
DCI组Vd、Vs、Vm、PI > 未DCI组(P < 0.05)。见表3。
Table 3. Ultrasound (TCD) indicators of the DCI group and Non-DCI group
表3. DCI组与未DCI组超声(TCD)指标
项目 |
动脉瘤蛛网膜下腔出血后迟发性脑缺血(DCI)组(n = 22) |
未DCI组(n=53) |
t/χ2值 |
P值 |
舒张末期血流速度(Vd) (cm/s) |
52.66 ± 7.05 |
48.62 ± 6.10 |
−2.611 |
0.011 |
收缩期峰值血流速度(Vs) (cm/s) |
138.92 ± 32.17 |
102.97 ± 11.02 |
−6.499 |
0.000 |
平均血流速度(Vm) (cm/s) |
82.03 ± 11.24 |
65.09 ± 8.05 |
−7.384 |
0.000 |
搏动指数(PI) |
1.06 ± 0.20 |
0.82 ± 0.09 |
−6.263 |
0.000 |
3.4. 多因素分析
改良Fisher分级、ADR、Vm是aSAH后DCI独立预测因子。见表4。
Table 4. Multivariate logistic regression analysis
表4. 多因素logistic回归分析
因素 |
Waldχ2 |
P |
OR |
95% CI |
性别 |
0.063 |
0.796 |
1.071 |
0.408~2.811 |
年龄 |
0.102 |
0.749 |
1.228 |
0.415~3.639 |
改良Fisher分级 |
7.357 |
0.010 |
11.789 |
1.852~75.126 |
Hunt-Hess分级 |
2.905 |
0.075 |
2.432 |
0.934~6.331 |
基础疾病 |
0.122 |
0.740 |
1.198 |
0.461~3.114 |
吸烟饮酒史 |
0.131 |
0.717 |
0.785 |
0.299~2.061 |
血管活性药物相关血压反应率(RAP) (%) |
−3.975 |
0.000 |
0.256 |
0.084~0.810 |
相对脑灌注压百分比(RBP) (%) |
2.366 |
0.021 |
0.187 |
0.057~0.622 |
相对舒张期灌注百分比(RDP) (%) |
4.109 |
0.000 |
0.182 |
0.052~0.604 |
不良事件发生率(ADR) (%) |
−0.617 |
0.000 |
1.542 |
1.051~2.269 |
α变异分级 |
20.497 |
0.000 |
0.219 |
0.082~0.665 |
舒张末期血流速度(Vd) (cm/s) |
−2.611 |
0.011 |
0.224 |
0.094~0.670 |
收缩期峰值血流速度(Vs) (cm/s) |
−6.499 |
0.000 |
0.205 |
0.079~0.637 |
平均血流速度(Vm) (cm/s) |
−7.384 |
0.000 |
2.550 |
1.457~14.703 |
搏动指数(PI) |
−6.263 |
0.000 |
0.210 |
0.079~0.661 |
3.5. 检查效能
DCI预测中，QEEG (ADR)预测与TCD (Vm)预测AUC值无显著差异(P > 0.05)，“QEEG + TCD”联合预测AUC值 > QEEG (ADR)、TCD (Vm)预测，差异显著(P < 0.05)。见表5。
Table 5. ROC curve and predictive performance of different tests
表5. ROC曲线与不同检测预测效能
组别 |
AUC |
95% CI |
P值
[与QEEG (ADR)比较] |
P值
[与TCD (Vm)比较] |
P值[与QEEG + TCD联合比较] |
定量脑电图(不良事件
发生率) [QEEG (ADR)] |
0.839 |
0.720~0.908 |
- |
0.317 |
0.012 |
经颅多普勒超声(平均
血流速度) [TCD (Vm)] |
0.766 |
0.631~0.915 |
0.317 |
- |
0.005 |
定量脑电图联合经颅
多普勒超声(QEEG + TCD) |
0.951 |
0.892~1.000 |
0.012 |
0.005 |
- |
4. 讨论
迟发性脑缺血(DCI)是指局灶性新发神经功能缺陷，常见类型包括视力、肢体、语言功能障碍，通常伴随颅内压增高、头痛、呕吐、持续加重的意识障碍等，影像学检查时，部分患者检出脑血管痉挛[4]。DCI与脑血管痉挛以及多种复杂机制有关，微血栓、神经炎症、脑血管痉挛以及皮质扩散性去极化等因素均为DCI常见诱发因素，因此预测难度较高。DCI无固定发病时间，通常在aSAH后(3~5) d开始发生，(7~10) d比较严重，2周后通常症状减轻。加强实时、动态监测可以指导精准医疗。定量脑电图(QEEG)、经颅多普勒超声(TCD)联合预后评估，有利于提高动脉瘤性蛛网膜下腔出血(aSAH)后DCI预测可靠性。
该研究中，DCI发生率为29.33 %。分析DCI患者资料与未DCI者差异，结果显示DCI组改良Fisher分级中Ⅲ级、Ⅳ级占比较高，提示在aSAH患者预后评估中，可以重点监测改良Fisher分级较高患者，该类患者预后不良风险可能较高。血流速度与血管痉挛程度正相关，但是血管痉挛并非影响血流速度的唯一因素。随着年龄增长，机体血流速度通常逐渐降低。机体衰老导致血管弹性降低，脑灌注压降低时，血管弹性不足导致血管自我调节功能较差，在上述机制影响下，当老年与非老年受检者血流速度均无显著异常时，老年受检者高症状性脑血管痉挛风险通常相对较高。糖尿病、高血压等多种疾病可能影响血管弹性，因此部分研究者认为该类基础疾病会增加DCI风险。女性患者绝经后雌激素降低，也会引起血管弹性下降，对预后产生不良影响，导致DCI风险升高。但该研究关于两组基线资料的统计结果表明，两组基础疾病、吸烟与饮酒史等常见影响预后的因素在组间并无显著差异，因此该研究认为该类因素不适合作为预测DCI的独立因子。
脑电图分析显示，DCI患者RTP、ABDTR与未DCI者无显著差异，但是DCI患者RAP、RBP、ADR、α变异分级等均显著高于未DCI者。超声分析显示，DCI患者在TCD检查中Vd、Vs、Vm、PI与未DCI者相比均显著增高。但是经过多因素分析验证，ADR、Vm为DCI预测的独立预测因子，其他脑电图指标、超声指标独立预测价值较低。
检查效能方面，TCD (Vm)与QEEG (ADR)在辅助DCI预测方面均具有一定价值，但是联合实施两种检测，综合预测DCI具有较好效果，显著提高AUC值。经过分析认为，QEEG、TCD作为aSAH后DCI预测手段时，具有不同优势，也存在各自的局限性。联合检测有利于互补缺陷，对患者病情发展趋势进行综合预测评估，从而更有效地发现潜在危险因素，指导医师加强前瞻性管理，促进并发症防治和精准医疗。
TCD属于非侵入性无创检查方法，支持床旁操作。在检查时结合TCD显示的血管直径变化可以对大脑血管痉挛进行识别。TCD动态呈现血流状态与频谱形态变化等信息，可以辅助计算搏动指数。颅内动脉痉挛导致管腔狭窄，进而引起血流加速，TCD基于该原理预测血管痉挛。在TCD检查中，血管痉挛越严重通常血管流速越快，通常流速 > 120 cm/s时表明发生血管痉挛，流速超过200 cm/s时为重度血管痉挛。通过TCD检测观察血液流速等关键指标，可以辅助评估DCI风险。TCD的局限性在于，性别、年龄、颅内压等均可能影响TCD检查效能，而且该检查主要通过识别脑血管痉挛监测DCI。在实际应用TCD时，近端大血管痉挛敏感度较高，用于检测远端大血管痉挛效果相对较差。联合其他检查方式进行综合评估，对于提高预测准确度具有积极意义。采用TCD单一手段预测症状性脑血管痉挛预测时，在排除血管痉挛方面通常具有较高特异度，但是假阴性风险通常较高，为了进一步准确监测病情变化，需要联合其他检查方式，弥补TCD检查的不足。
QEEG具有脑缺血敏感性，可以评估脑血流量、脑代谢耦合影响，一旦发生DCI，QEEG通常显示慢波、局限性低平波等，结合相对α变异分级等变化，可以评估DCI风险。连续脑电图监测在aSAH后DCI预测中效果较好。在QEEG检测中，当患者脑电图出现新发局灶性慢波，或者ADR值趋势变化、相对α变异降低、节律性或者周期性新发痫样波，或者任意缺血性变化时，通常表明DCI发生[5]。脑缺血导致局部出现慢波，总功率、相对α变异分级、脑对称指数降低，利用QEEG可以提高DCI预测、识别能力。与传统脑电图相比，QEEG可以提供更加直观的检查结果，支持床旁观察。QEEG的局限性在于，在实际操作中，脑电数据复杂，需要大量投入人力物力，耗时较长。QEEG采用强大的微处理器，支持床旁连续性实时监测，辅助医师量化评估脑电图，科学预测疾病趋势。该检查方式需要操作者具有专业技术和经验，准确去除伪迹，获取可靠的原始脑电波信息，准确度较易受到个人技术水平的影响，操作不当可能导致误诊。与TCD联用，有利于优势互补，提高检查结果可靠性。
该研究的创新性在于，为动脉瘤蛛网膜下腔出血患者治疗中迟发性脑缺血科学预测提供了依据，探讨了经颅多普勒超声与定量脑电图协同应用于预后评估的方法和作用。明确ADR、Vm等指标与aSAH后DCI的相关性，丰富了脑血管疾病患者床旁监测和并发症预防方面的参考数据。
该研究的局限性在于观察周期限制为2周，并且未针对DCI具体发生时间、持续时间等进行观察和探讨，未来研究中将针对该类问题深化研究。该研究采用回顾研究形式，取样时可能存在偏移，影响结果可靠性。未来研究中，需要丰富研究形式，扩充样本来源、延长观察周期，对样本进行多层面、长周期、深入观察，进一步深化研究。
综上所述，在动脉瘤蛛网膜下腔出血患者临床治疗中，为提高迟发性脑缺血预测质量，可以采用定量脑电图、经颅多普勒超声联合预测方案。联合检测与DCI的发生密切相关，并显示出较高的预测潜力，可作为一种有前景的无创监测工具。蛛网膜下腔出血分级较高患者预后风险较高，需要针对性加强病情监测。
伦理声明
该研究已获得患者的知情同意。
NOTES
*通讯作者。