第一节 脑死亡

病例摘要

患者男,59岁。因“车祸致意识不清2小时”入院。头颅CT显示:左侧颞叶、顶叶、双侧基底节区多发脑内血肿;脑室内积血,蛛网膜下腔出血;急诊行“开颅去骨瓣减压术+颅内血肿清除术”,术后转入ICU。入ICU时患者体温35.2℃,血压95/45mmHg,心率125次/min,SpO2 100%,GCS 3分,角膜反射消失,双侧瞳孔散大固定,压眶反射消失,咳嗽反射消失,未见头部及肢体自主活动;经口气管插管,呼吸机辅助通气,未见自主呼吸;四肢肌张力正常,双侧巴氏征未引出。应用去甲肾上腺素维持血压,24小时尿量2 500ml。

【问题1】 根据患者情况,除入院后确定诊断外,目前的可疑诊断还有什么?

根据患者现病史、头颅CT和脑功能状态,高度怀疑脑死亡(brain death,BD)。

思路:

重型颅脑外伤,急诊颅脑手术后GCS评分仍为3分,高度怀疑脑死亡,应引起足够的重视。

知识点

脑死亡的定义

脑死亡是包括脑干在内的全脑功能不可逆转的丧失,即死亡。

脑死亡有别于传统的心肺死亡判定标准,是另一种死亡判定标准。虽然脑死亡仍未立法,但医护人员无论采取何种治疗手段,均不可能逆转或改善脑功能,死亡无法避免。及时实施脑死亡判定,可以节约大量的医疗资源和社会资源。

流行病学调查显示,在中国现阶段,颅脑外伤是引起脑死亡最常见的原因(表1-3-1)。

表1-3-1 脑死亡的病因

【问题2】 如果怀疑脑死亡,首先需要怎么办?

脑死亡判定前,首先评估昏迷程度,同时排除各种原因的可逆性昏迷。

思路1:

对脑外伤、脑卒中、脑炎及颅脑占位患者行昏迷程度评分,评估患者是否满足重度昏迷。

思路2:

应排除可能引起昏迷的药物因素、食物中毒或酒精中毒,手术患者首先考虑麻醉相关的药物,以及此类药物的代谢影响因素,如肝、肾功能状态。

思路3:

应去除可能引起昏迷的内环境状态,如严重的电解质及酸碱失衡。

思路4:

应去除可能引起昏迷的其他因素,如低温、糖代谢异常。

知识点

排除各种原因的可逆性昏迷

1.急性中毒 如一氧化碳中毒、乙醇中毒、镇静催眠药物中毒、麻醉药物中毒、抗精神病药物中毒、肌肉松弛药物中毒等。

2.低温(膀胱温度或肛温≤32℃)。

3.严重电解质及酸碱平衡紊乱。

4.严重代谢及内分泌功能障碍 如肝性脑病、尿毒症性脑病、低血糖或高血糖性脑病等。

入ICU治疗6小时后的情况

患者在ICU用机械通气辅助呼吸,予以监测、升压、保温、预防应激性溃疡、防治感染及对症支持处理。6小时后,患者仍处于深昏迷状态,体温38.0℃,血压125/58mmHg,心率84次/min,SpO2 100%。GCS 3分,未见头部及四肢的活动。双侧瞳孔对光反射消失、角膜反射消失、压眶反射消失、咳嗽反射消失,呼吸机显示患者无自主呼吸。

复查头颅CT:左侧开颅术后复查见左侧颞叶、顶叶,双侧基底节区多发脑内血肿及广泛脑肿胀;脑室内积血,蛛网膜下腔出血。

血气分析:pH 7.39,PaCO2 38mmHg,PaO2 216mmHg,碱剩余(BE)1.3mmol/L,乳酸(Lac)0.9mmol/L。

【问题1】 脑死亡的判定标准是什么?

根据《中国脑死亡的判定标准及技术规范(成人质控版)》,脑死亡判定标准包括几个方面:先决条件、临床判定、确认试验、需要间隔至少12小时的两次判定,如结果均符合脑死亡判定标准,则可判定为脑死亡。

1.判定的先决条件

昏迷原因明确,排除各种原因的可逆性昏迷。

2.临床判定

深昏迷;脑干反射消失;无自主呼吸,靠呼吸机维持通气,自主呼吸激发试验证实无自主呼吸。以上3项临床判定必须全部具备。

3.确认试验

短潜伏期体感诱发电位(SLSEP)、脑电图、经颅多普勒超声(TCD)。以上3项确认试验至少具备2项。

4.判定时间

临床判定和确认试验结果均符合脑死亡判定标准者,可首次判定为脑死亡。首次判定12小时后再次复查,结果仍符合脑死亡判定标准者,方可最终确认为脑死亡。

【问题2】 该患者可以进行脑死亡判定吗?

思路:

患者致伤原因明确,目前处于深昏迷状态,无自主呼吸,脑干反射消失;排除了可逆性昏迷的因素;通过呼吸机初步判定患者无自主呼吸,可以开始进行脑死亡判定。以上3项临床判定全部具备。

患者昏迷原因明确,系外伤所致重型颅脑损失;目前已处于深昏迷状态,且GCS评分3分;排除了可逆性昏迷的因素;通过呼吸机控制通气,初步判定患者无自主呼吸,查体脑干反射消失,可以开始进行脑死亡判定。

知识点

深昏迷:拇指分别强力压迫患者两侧眶上切迹或针刺面部,不应有任何面部肌肉活动。GCS 3分。

注意事项:

(1)任何刺激必须局限于头面部。

(2)三叉神经或面神经病变时,不应轻率判定为深昏迷。

(3)颈部以下刺激时可引起脊髓反射,不应以出现脊髓反射而否定脑死亡。

脑死亡时枕骨大孔以下的脊髓可能存活,仍有脊髓反射和/或脊髓自动反射。脊髓反射包括各种深反射和病理反射。脊髓自动反射大多与刺激部位相关,刺激颈部可引起头部转动;刺激上肢可引起上肢屈曲、伸展、上举、旋前和旋后;刺激腹部可引起腹壁肌肉收缩;刺激下肢可引起下肢屈曲和伸展。脊髓自动反射必须与肢体自发运动区别,脊髓自动反射固定出现于特定刺激相关部位,而自发运动通常在无刺激时发生,多数为一侧性。脑死亡时不应有肢体自发运动。

(4)脑死亡时不应有去大脑强直、去皮质强直和痉挛发作。

知识点

脑干反射消失:瞳孔对光反射消失;角膜反射消失;头眼反射消失;前庭眼反射消失;咳嗽反射消失。

(1)瞳孔对光反射消失。检查方法:用强光照射瞳孔,观察有无缩瞳反应。光线从侧面照射一侧瞳孔,观察同侧瞳孔有无缩小(直接对光反射),检查一侧后再检查另一侧。光线照射一侧瞳孔,观察对侧瞳孔有无缩小(间接对光反射),检查一侧后再检查另一侧。上述检查应重复进行。结果判定:双侧直接和间接对光反射检查均无缩瞳反应即可判定为瞳孔对光反射消失。注意事项:脑死亡者多数双侧瞳孔散大(>5mm),少数瞳孔可缩小或双侧不等大。因此,不应将瞳孔大小作为脑死亡判定的必要条件。眼部疾病或外伤可影响瞳孔对光反射的判定,判定结果应慎重。脑死亡者多数双侧瞳孔散大(>5mm),少数瞳孔可缩小或双侧不等大。因此,不应将瞳孔大小作为脑死亡判定的必要条件。眼部疾病、手术或外伤可影响瞳孔对光反射的判定,判定结果应慎重。

(2)角膜反射消失。检查方法:抬起一侧上眼睑,露出角膜,用棉花丝触及角膜周边部,观察双眼有无眨眼动作。检查一侧后再检查另一侧。结果判定:双眼均无眨眼动作即可判定为角膜反射消失。即使未见明确眨眼动作,但上下眼睑和眼周肌肉有微弱收缩时,不应判定为角膜反射消失。眼部疾病或外伤、三叉神经或面神经病变均可影响角膜反射判定,判定结果应慎重。

(3)头眼反射消失。检查方法:用手托起头部,撑开双侧眼睑,将头从一侧快速转向对侧,观察眼球是否向反方向转动。检查一侧后再检查另一侧。结果判定:当头部向左侧或向右侧转动时眼球无相反方向转动,即可判定为头眼反射消失。眼外肌疾病可影响头眼反射判定,判定结果应慎重。颈椎外伤时禁止此项检查,以免损伤脊髓。

(4)前庭眼反射消失。检查方法:用弯盘贴近外耳道,以备注水流出。注射器抽吸0~4℃盐水20ml,注入一侧外耳道,注入时间20~30秒,同时撑开两侧眼睑,观察有无眼球震颤。检查一侧后再检查另一侧。结果判定:注水后观察1~3分钟,若无眼球震颤即可判定为前庭眼反射消失。检查前须用耳镜检查两侧鼓膜有无损伤,若有破损则不做此项检查。外耳道内有血块或堵塞物时,清除后再行检查。即使没有明显的眼球震颤,但可见微弱眼球运动时,不应判定前庭眼反射消失。头面部或眼部外伤、出血、水肿可影响前庭眼反射判定,判定结果应慎重。本检查方法与耳鼻喉科使用的温度试验不同,后者采用20℃的冷水或体温±7℃的冷热水交替刺激,不能用于脑死亡判定。

(5)咳嗽反射消失。检查方法:用长度超过人工气道的吸引管刺激受检者气管黏膜,引起咳嗽反射。结果判定:刺激气管黏膜无咳嗽动作,判定为咳嗽反射消失。刺激气管黏膜时,出现胸、腹部运动,不能判定为咳嗽反射消失。

上述5项反射全部消失,即可判定为脑干反射消失。若5项中有不能判定的项目时,应增加确认试验项目。

【问题3】 该患者目前呼吸机辅助通气,无自主呼吸,如何行自主呼吸激发试验?

进行自主呼吸激发试验,必须做好充分的准备,包括心电监护及血流动力学监测,确保安全进行。一些心肺功能较差的患者在脱离呼吸机时缺乏安全保障,无法实施自主呼吸激发试验。

自主呼吸激发试验的先决条件:

1.膀胱温度或肛温≥36.5℃

如体温低于这一标准,应予升温。

2.收缩压≥90mmHg(1mmHg=0.133kPa)或平均动脉压≥60mmHg

如血压低于这一标准,应予升压药物。

3.PaO2≥200mmHg

如PaO2低于这一标准,可吸入100%氧气10~15分钟。PaCO2 35~40mmHg。如PaCO2低于这一标准,可减少每分钟通气量。慢性二氧化碳潴留者PaCO2可大于45mmHg。

呼吸激发试验方法与步骤:PaCO2正常值为40mmHg(1mmHg=0.133kPa),PaO2为100mmHg。延髓呼吸中枢受PaCO2的调节:PaCO2值上升时兴奋延髓,下降时则抑制之。当PaCO2降至<40mmHg时呼吸中枢可能被完全抑制。而人工辅助通气易造成人工过度换气而致PaCO2弱自主呼吸被抑制而完全停止的假象,导致脑死亡的误判误诊。试验前先测血气分析,保持PaCO2 >40mmHg。

(1)维持气道通畅,维持血压、心率稳定,先经人工呼吸机输入纯氧(100% O2)10分钟,继以95% O2+5%CO2混合气体吸入10分钟,维持PaCO2 >40mmHg。脱开人工呼吸机,将O2导管插入气管内直达气管隆突水平,并供100% O2 6L/min,持续10分钟。观察自主呼吸存在与否。

(2)如仍不出现自主呼吸,同时血气分析维持PaCO2>60mmHg,或超过原有水平20mmHg,仍无呼吸运动,即可判定无自主呼吸。即可证明延髓呼吸功能衰竭,确诊脑死亡无误。

(3)再次接上人工呼吸机。

注意事项:

1)自主呼吸激发试验过程中可能出现明显的SpO2下降、血压下降、心率减慢以及心律失常等,此时须即刻终止试验,并宣告本次试验失败。为了避免自主呼吸激发试验对下一步确认试验的影响,须将该试验放在脑死亡判定的最后一步。

2)自主呼吸激发试验至少由2名医师(1名医师监测呼吸、SpO2、心率、心律和血压,另一名医师管理呼吸机)和1名护士(管理输氧导管和抽取动脉血)完成。

【问题4】 若已判定脑死亡,如何行脑死亡确认试验?

确认试验顺序确认试验的优选顺序依次为SLSEP、脑电图、TCD。确认试验应至少2项符合脑死亡判定标准。

(1)短潜伏期体感诱发电位(short-1atency somatosensory evoked potential,SLSEP):

正中神经SLSEP显示双侧N9和/或N13存在,P14、N18和N20消失时。

(2)脑电图:

脑电图呈电静息(脑电波活动≤2μV)时,符合脑电图脑死亡判定标准。

注意事项:脑电图仪必须符合上述参数设置要求。使用镇静麻醉药物影响脑电图判定,此时脑电图结果仅供参考,脑死亡判定应以其他确认试验为据。电极安放部位外伤或水肿可能影响脑电图记录,脑死亡判定应以其他确认试验为据。

(3)经颅多普勒超声(transcranial doppler,TCD)

1)判定血管:

前循环以双侧大脑中动脉(MCA)为主要判定血管;后循环以基底动脉为主要判定血管。

2)判定血流频谱:

①振荡波,在1个心动周期内出现收缩期正向和舒张期反向血流信号,脑死亡血流指数(direction of flowing index,DFI)<0.8,DFI=1-R/F(R反向血流速度,F正向血流速度);②收缩早期尖小收缩波,收缩早期单向性正向血流信号,持续时间小于200ms,流速低于50cm/s;③血流信号消失。

3)判定次数:

间隔30分钟,检测2次。2次检测颅内前循环和后循环均为上述任一血流频谱,符合TCD脑死亡判定标准。

注意事项:①颞窗透声不良时,可选择眼窗检测对侧MCA和同侧颈内动脉虹吸部。②首次经颞窗检测不到血流信号时,必须排除因颞窗穿透性不佳或操作技术造成的假象,此时TCD结果仅供参考,判定脑死亡应以其他确认试验为据。③某些因素,如脑室引流、开颅减压术可能影响结果判定,此时TCD结果仅供参考,判定脑死亡应以其他确认试验为据。④外周动脉收缩压<90mmHg时,应提高血压后再行检测。

【问题5】 脑死亡的确定判定时间及人员要求?

根据2015年《脑死亡判定标准及质控指南》要求临床判定和确认试验结果均符合脑死亡判定标准者可首次判定为脑死亡。首次判定12小时后再次复查,结果仍符合脑死亡判定标准者,方可最终确认为脑死亡。

实施脑死亡判定的医师至少2名,并要求为从事临床工作5年以上的执业医师。

注意事项:

1)深昏迷状态,GCS评分必须为3分,不应有去大脑强直、去皮质强直和痉挛发作。

2)可存在脊髓反射和/或脊髓自动反射。脊髓反射包括各种深反射和病理反射,而脊髓自动反射大多与刺激部位相关。不应有肢体自发动作。

3)脑干反射检查包括5项,必须全部消失:①瞳孔对光反射;②角膜反射;③头眼反射;④前庭眼反射;⑤咳嗽反射。

【问题6】 高度怀疑脑死亡或已确定为脑死亡的患者,与家属如何沟通?

向家属交代病重病危及不良预后,灌输脑死亡概念。对患者本人来说生活质量低,生存尊严更无从谈起,长期卧床、呼吸机辅助通气、留置尿管、胃管等一系列管路将带来很多并发症,例如压疮、呼吸机相关性肺炎、泌尿系感染等。而后续的治疗也必须在医疗机构,对家庭来说需要耗费较大的精力及财力。

患者目前其他脏器功能尚正常,介绍中国目前器官捐献及器官移植的现状,询问是否愿意对中国器官捐献做贡献及器官捐献的意义。

注意事项:在鼓励器官捐献时需注意的问题如下。

①捐献者身份明确,如下情况一般不予考虑:在被拘捕或羁留于政府部门期间死亡、在精神病院内发生的死亡个案、中毒导致死亡、与医院有医疗纠纷、死亡原因需要公安司法部门进一步调查等;②年龄一般不超过 65 岁;③无人类免疫缺陷病毒(HIV)感染;④无药物滥用、无静脉注射毒品、无同性恋或双性恋等高危活动史;⑤无恶性肿瘤病史,但部分中枢神经系统肿瘤和一些早期的恶性肿瘤在经过成功的治疗后可以考虑;⑥无活动性、未经治疗的全身性细菌、病毒或者真菌感染;⑦血流动力学和氧合状态相对稳定;⑧捐献器官功能基本正常。

参考文献

[1]国家卫生和计划生育委员会,脑损伤质控评价中心.脑死亡判定标准与技术规范(成人质控版).中华神经科杂志,2013,46(9):637-640.

[2]EELCO W,PANAYIOTIS V,GARY G,et al.Evidence-based guideline update:Determining brain death in adults:Deport of the quality standards subcommittee of the American academy of neurology.Neurology,2010,74(7):1911-1918.

[3]卫生部脑死亡判定标准起草小组.脑死亡判定标准(成人)(修订稿).中国脑血管病杂志,2009,6(4):220-224.

[4]佚名.脑死亡判定标准与技术规范(成人质控版).中华移植杂志(电子版),2015.

[5]王琳,丁建平,高冉.可逆性长期昏迷六例临床报告.脑与神经疾病杂志,2010,18(3):193-195.

[6]中华医学会器官移植学分会.中国心脏死亡器官捐献工作指南(第2版).中华器官移植杂志,2011,32(12):756-758.