程錦珍, 吳惠平, 單愛(ài)軍, 項(xiàng) 威, 周仲輝, 朱彩云, 林育青

(廣東省深圳市人民醫(yī)院(暨南大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院) 骨科, 廣東 深圳, 518000)

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腦狀態(tài)指數(shù)在顱腦外傷患者意識(shí)狀態(tài)監(jiān)護(hù)中的應(yīng)用價(jià)值

程錦珍, 吳惠平, 單愛(ài)軍, 項(xiàng) 威, 周仲輝, 朱彩云, 林育青

(廣東省深圳市人民醫(yī)院(暨南大學(xué)第二臨床醫(yī)學(xué)院) 骨科, 廣東 深圳, 518000)

目的 評(píng)價(jià)腦狀態(tài)指數(shù)(CSI)在量化顱腦外傷患者意識(shí)障礙中的應(yīng)用價(jià)值。方法 3名專(zhuān)科醫(yī)生分別對(duì)218例顱腦外傷患者的意識(shí)狀態(tài)進(jìn)行格拉斯哥昏迷評(píng)分(GCS), 并以腦狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀檢測(cè)其CSI值。觀察GCS與CSI的相關(guān)性。以GCS人工評(píng)估結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)查各種意識(shí)狀態(tài)的CSI分布區(qū)間，評(píng)價(jià)以CSI數(shù)值判定意識(shí)狀態(tài)的準(zhǔn)確性。結(jié)果 3名專(zhuān)科醫(yī)師GCS評(píng)分一致性良好(P>0.05)。GCS水平與CSI值呈正相關(guān)(r=0.819,P<0.001)。意識(shí)狀態(tài)從清醒、嗜睡、模糊、淺昏迷、昏迷至深昏迷, CSI呈線性降低趨勢(shì)。ROC分析顯示CSI對(duì)各種意識(shí)狀態(tài)判定均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.001)。判定效率采用ROC曲線下面積表示，從高到低依次為深昏迷、清醒、昏迷、嗜睡、淺昏迷和模糊。結(jié)論 CSI可準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)、客觀地監(jiān)測(cè)腦功能損害程度。

CSI; GCS; 顱腦損傷; 意識(shí)狀態(tài)

顱腦外傷患者多有昏迷，臨床通常以生命體征、格拉斯哥昏迷評(píng)分(GCS)、瞳孔大小來(lái)判斷意識(shí)狀態(tài)。GCS是目前評(píng)價(jià)意識(shí)障礙度的常用方法[1], 但該方法并不能很好地滿(mǎn)足臨床護(hù)理工作的需求。一方面, GCS需要由專(zhuān)業(yè)知識(shí)熟練的醫(yī)師或?qū)？谱o(hù)士完成，普通護(hù)理人員往往不具備這樣的能力; 另一方面，醫(yī)師GCS評(píng)估患者意識(shí)狀態(tài)的頻數(shù)有限，無(wú)法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。本研究探討以腦狀態(tài)監(jiān)測(cè)(CSM)監(jiān)護(hù)儀采集顱腦外傷患者腦狀態(tài)指數(shù)(CSI), 通過(guò)CSI評(píng)估患者意識(shí)狀態(tài)的可行性，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

意識(shí)狀態(tài)CSI區(qū)間范圍調(diào)查：選取2011年3月—2014年12月收治住院治療的顱腦外傷患者218例，其中男143例，女75例; 年齡4～73歲，平均38±17.7歲。所有患者均在外傷后24 h內(nèi)就診。致傷原因：交通意外傷97例，高處墜落傷52例，壓砸傷31例，暴力打擊傷21例，摔傷17例。

CSI可靠性驗(yàn)證：選取2015年1—12月顱腦外傷患者109例，其中男71例，女38例; 年齡8～68歲，平均31±19.2歲。交通意外傷48例，高處墜落傷27例，壓砸傷16例，暴力打擊傷13例，摔傷5例。納入標(biāo)準(zhǔn)：有腦外傷史，未經(jīng)藥物治療，排除其他精神疾病。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)論證批準(zhǔn)，取得患者或家屬的知情同意，并簽署知情同意書(shū)。

1.2 方法

1.2.1 意識(shí)狀態(tài)CSI區(qū)間范圍調(diào)查

1.2.1.1 入院患者意識(shí)狀態(tài)的評(píng)估：患者入院后進(jìn)行各項(xiàng)生命體征檢查，由3名資深的腦外科醫(yī)師分別對(duì)患者進(jìn)行意識(shí)狀態(tài)GCS評(píng)分，來(lái)判斷患者此時(shí)是清醒、嗜睡、模糊、淺昏迷、昏迷還是深昏迷。意識(shí)狀態(tài)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)[2-4]: GCS 15分為清醒, GCS 13～14分為嗜睡, GCS 9～12分為模糊, GCS 6～8分為淺昏迷, GCS 3～5為昏迷, GCS 3分為深昏迷。3名醫(yī)師在對(duì)患者意識(shí)狀態(tài)判定過(guò)程中，若有1名醫(yī)生的判定結(jié)果與其他2名醫(yī)生判定結(jié)果不同，則遵循少數(shù)服從多數(shù)的原則確定該患者的意識(shí)狀態(tài); 若3名醫(yī)師的判定結(jié)果均不相同，則放棄該研究病例。統(tǒng)計(jì)分析3名專(zhuān)科醫(yī)師對(duì)6種意識(shí)狀態(tài)評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的一致性。

1.2.1.2 CSM監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)采集: CSM監(jiān)護(hù)儀采用UP-8000意識(shí)水平多參數(shù)監(jiān)護(hù)儀(子機(jī)由丹麥丹密特公司提供，主機(jī)由深圳市科技局掛牌注冊(cè)的深圳科瑞康麻醉深度實(shí)驗(yàn)室提供)進(jìn)行。該儀器子機(jī)以數(shù)據(jù)線通過(guò)連接在患者前額部、顳部及耳后乳突部的電極片獲取患者的自然腦電信號(hào)，經(jīng)模糊邏輯分析器導(dǎo)出的CSI量化患者的腦功能狀態(tài)及意識(shí)水平，所獲得的數(shù)據(jù)經(jīng)無(wú)線傳導(dǎo)至腦狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀主機(jī)獲得實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)圖像并存留數(shù)據(jù)。在醫(yī)師對(duì)患者進(jìn)行GCS評(píng)分之前，以CSM儀持續(xù)監(jiān)測(cè)患者CSI 10 min, 監(jiān)測(cè)頻率為1次/min, 取其平均值作為患者的CSI檢測(cè)值。

1.2.1.3 分析GCS與CSI的關(guān)系：根據(jù)GCS水平來(lái)確定患者的意識(shí)狀態(tài)，分別評(píng)估各種意識(shí)狀態(tài)患者GCS與CSI數(shù)值的相關(guān)性。

1.2.1.4 統(tǒng)計(jì)6種意識(shí)狀態(tài)CSI的分布范圍：以3名專(zhuān)科醫(yī)師GCS評(píng)分判定的意識(shí)狀態(tài)作為標(biāo)準(zhǔn)，分別統(tǒng)計(jì)各種意識(shí)狀態(tài)CSI的分布范圍。

1.2.2 CSI判定意識(shí)狀態(tài)可靠性驗(yàn)證

重新選擇109名顱腦損傷新入院患者，先用CSM儀監(jiān)測(cè)CSI 10 min, 監(jiān)測(cè)頻率為1次/min, 取CSI平均值，根據(jù)CSI值來(lái)判定患者的意識(shí)狀態(tài); 然后由3名專(zhuān)科醫(yī)師進(jìn)行GCS評(píng)分判定患者的意識(shí)狀況，醫(yī)師間評(píng)估結(jié)果不一致時(shí)，遵循少數(shù)服從多數(shù)的原則確定該患者的意識(shí)狀態(tài)。以人工評(píng)估的結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn), ROC統(tǒng)計(jì)分析CSI判定患者意識(shí)狀態(tài)的效率。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。3名醫(yī)生GCS評(píng)分一致性評(píng)價(jià)采用二分類(lèi)變量CochranQ檢驗(yàn); 相關(guān)分析采用Spearman直線回歸分析; 各意識(shí)狀態(tài)CSI分布范圍為偏態(tài)分布資料，用四分位數(shù)間距描述; 6種意識(shí)狀態(tài)CSI值組間比較采用方差分析; 用ROC分析評(píng)價(jià)CSI判定患者意識(shí)狀態(tài)的效率。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 3名專(zhuān)科醫(yī)師意識(shí)狀態(tài)評(píng)估的一致性分析

218例患者經(jīng)3名專(zhuān)科醫(yī)師GCS評(píng)分后，各種意識(shí)狀態(tài)的評(píng)估、分布狀況見(jiàn)表1。結(jié)果顯示, 3名專(zhuān)科醫(yī)師在運(yùn)用GCS對(duì)6種意識(shí)狀態(tài)判定方面均呈現(xiàn)良好的一致性(P>0.05)。

2.2 各種意識(shí)狀態(tài)GCS評(píng)分與CSI的相關(guān)性

218例患者6種意識(shí)狀態(tài)的GCS與CSI數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。每種意識(shí)狀態(tài)GCS與CSI呈顯著正相關(guān)(P<0.001), 其中深昏迷和清醒的相關(guān)系數(shù)最高，模糊意識(shí)的GCS分值與CSI相關(guān)系數(shù)相對(duì)最低，整體上6種意識(shí)狀態(tài)GCS水平與CSI值呈正相關(guān)(r=0.819,P<0.001)。

表1 3名醫(yī)生GCS評(píng)分一致性評(píng)價(jià)(二分類(lèi)變量Cochran Q檢驗(yàn))

表2 GCS評(píng)分與CSI的相關(guān)性(Spearman)

2.3 各種意識(shí)狀態(tài)CSI分布范圍

以人工GCS評(píng)分判定的意識(shí)狀態(tài)作為標(biāo)準(zhǔn)，統(tǒng)計(jì)6種意識(shí)狀態(tài)CSI的分布范圍，結(jié)果見(jiàn)圖1。各意識(shí)狀態(tài)組間CSI值有顯著差異(P<0.001)。意識(shí)狀態(tài)從清醒至深昏迷, CSI呈線性降低，即隨著顱腦損傷的逐漸加重, CSI數(shù)值相應(yīng)減低。

圖1 各意識(shí)狀態(tài)CSI分布范圍(四分位)

2.4 CSI判定意識(shí)障礙的效率

109例新入院顱腦損傷患者分別用人工GCS評(píng)分、儀器CSI兩種方法判斷其意識(shí)狀態(tài)，以人工方法判定結(jié)果為對(duì)照, ROC曲線分析顯示, CSI對(duì)于各種意識(shí)狀態(tài)判定有顯著意義(P<0.001), CSI判斷6種意識(shí)狀態(tài)的效率見(jiàn)圖2、表3。

3 討 論

顱腦損傷是一種死亡率和致殘率較高的常見(jiàn)多發(fā)病，而意識(shí)評(píng)估與監(jiān)測(cè)，對(duì)于顱腦損傷患者的臨床治療和護(hù)理意義深遠(yuǎn)。目前主要依靠床旁神經(jīng)系統(tǒng)體檢，其中應(yīng)用較為廣泛的是GCS評(píng)分，而GCS評(píng)分的可靠性依賴(lài)于評(píng)價(jià)者的主觀經(jīng)驗(yàn)[5]。近年來(lái)有學(xué)者嘗試用CSM來(lái)量化昏迷深度及監(jiān)測(cè)腦功能損害程度。腦功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)儀是一種通過(guò)自適應(yīng)的神經(jīng)模糊推論系統(tǒng)來(lái)對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行分析，最終輸出CSI值來(lái)表示患者的意識(shí)狀態(tài)的儀器。但是有關(guān)CSI與GCS的關(guān)系，深入研究報(bào)道不多, CSI在意識(shí)障礙患者康復(fù)護(hù)理中的價(jià)值也鮮見(jiàn)研究。

圖2 CSI判定各意識(shí)狀態(tài)ROC曲線

顱腦外傷昏迷患者恢復(fù)意識(shí)是患者康復(fù)過(guò)程中的一個(gè)重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)，準(zhǔn)確判斷這類(lèi)患者的意識(shí)狀態(tài)，并通過(guò)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)意識(shí)狀態(tài)來(lái)評(píng)估預(yù)后，有著重要的臨床意義。目前GCS昏迷評(píng)分是最常用于顱腦損害昏迷患者病情及預(yù)后的量表，但是GCS評(píng)分在應(yīng)用時(shí)與臨床醫(yī)師的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)等有關(guān)。為了保障本研究的可靠性，選擇了技術(shù)熟練的3名專(zhuān)科醫(yī)師承擔(dān)GCS評(píng)分工作，并且對(duì)3名醫(yī)師GCS評(píng)分結(jié)果的一致性進(jìn)行了考查。統(tǒng)計(jì)分析顯示, 3名專(zhuān)科醫(yī)師對(duì)于各種意識(shí)狀態(tài)的判斷標(biāo)準(zhǔn)有著良好的一致性。另一方面，考慮到治療過(guò)程可能會(huì)對(duì)GCS評(píng)分產(chǎn)生影響、GCS評(píng)分刺激后可能會(huì)影響CSI的檢測(cè)，故本研究的病例采用剛?cè)朐荷形唇邮苋魏沃委煹幕颊?，并且是先用CSM采集患者CSI數(shù)據(jù)，然后再進(jìn)行GCS人工評(píng)分。

本研究顯示218例患者入院時(shí)的腦功能狀態(tài)監(jiān)測(cè)指數(shù)CSI值與GCS評(píng)分呈顯著正相關(guān)(r=0.819,P<0.001), 這與徐明等[5-7]的研究結(jié)果相似。本研究進(jìn)一步細(xì)化分類(lèi)發(fā)現(xiàn)，不同的意識(shí)狀態(tài)CSI值與GCS評(píng)分對(duì)應(yīng)性有所差異，深昏迷和清醒的相關(guān)系數(shù)最高(r=0.955、0.936), 模糊相關(guān)系數(shù)相對(duì)最低(r=0.618)。以人工GCS評(píng)分判定的意識(shí)狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)，調(diào)查各種意識(shí)狀態(tài)的CSI分布范圍。數(shù)據(jù)顯示，意識(shí)狀態(tài)從清醒到深昏迷，CSI值呈線性分布，CSI值從高至低逐漸降低。嗜睡(CSI 75～92)、模糊(CSI 59～79)、淺昏迷(CSI 38～62)、昏迷(CSI 9～39)的CSI區(qū)間分布范圍與相鄰的意識(shí)存在少量的重疊區(qū)間(即“灰區(qū)”)。即如果以CSI評(píng)估患者意識(shí)狀態(tài)，當(dāng)CSI值落在“灰區(qū)”時(shí)，此時(shí)會(huì)被判定為2種意識(shí)狀態(tài)的過(guò)渡階段。如果從意識(shí)狀態(tài)定性的角度考慮可能會(huì)給理解上帶來(lái)一定的困難，但是從量變的角度出發(fā)，這樣的情況是客觀存在的，這也是CSI的優(yōu)點(diǎn)所在[8-10]。

表3 CSI判定各意識(shí)狀態(tài)ROC曲線分析結(jié)果及診斷效率

在調(diào)查獲得各種意識(shí)狀態(tài)的CSI分布范圍后，本研究進(jìn)一步與人工判定方法進(jìn)行比對(duì)，驗(yàn)證了CSI評(píng)估各種意識(shí)狀態(tài)的可靠性。若患者CSI檢測(cè)值落入“灰區(qū)”，則可定性判定為2種相鄰的意識(shí)狀態(tài)，該患者的GCS評(píng)分結(jié)果如果與其中一種意識(shí)狀態(tài)相符，則認(rèn)為儀器法與人工方法判定結(jié)果一致。ROC分析表明：用CSI判定意識(shí)狀態(tài)意義顯著(P<0.001)。各種意識(shí)狀態(tài)判定效率從高到低依次為：深昏迷、清醒、昏迷、嗜睡、淺昏迷、模糊。ROC曲線面積0.995～0.695。模糊意識(shí)的評(píng)估效率之所以最低，可能與GCS評(píng)分的精準(zhǔn)度有關(guān)，因?yàn)槟：庾R(shí)的CSI分布區(qū)間的調(diào)查來(lái)源于GCS評(píng)分結(jié)果，而GCS評(píng)分結(jié)果與CSI的相關(guān)性也是6種意識(shí)狀態(tài)中最低的(r=0.618), 以致模糊CSI與嗜睡、淺昏迷CSI“灰區(qū)”重疊較多，從而也在一定程度上影響了CSI對(duì)于嗜睡、淺昏迷的診斷效率。

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Application value of cerebral state index in monitoring the consciousness state of patients with craniocerebral trauma

CHENG Jinzhen, WU Huiping, SHAN Aijun, XIANG Wei, ZHOU Zhonghui, ZHU Caiyun, LIN Yuqing

(DepartmentofOrthopedics,ShenzhenPeople′sHospital(TheSecondClinicalMedicalCollegeofJinanUniversity),Shenzhen,Guangdong, 518000)

Objective To investigate the value of cerebral state index (CSI) in monitoring the consciousness state of patients with brain trauma. Methods The consciousness sates of 218 patients with craniocerebral trauma were assessed by three experienced specialists by Glasgow Coma Scale (GCS), and the CSI of the patients were measured by Cerebral State Monitor. Correlation between GCS and CSI as well as the distribution of CSI in various consciousness defined by GCS were discussed. The predictive value of CSI in discriminating different conscious states of the patients was also analyzed. Results The Cochran Q test showed that there was a consistency of the GCS judged by three specialists (P>0.05), and the CSI of the patients was positively correlated with the GCS (r=0.819,P<0.001). A gradual decrease in the CSI was found across categories of the various consciousness states, including sobriety, somnolence, confusion, light coma, coma in moderate depth and deep coma. The receiver operating characteristic curve (ROC) analysis showed that CSI could significantly discriminate the different consciousness states of the patients (P<0.001). The area under the curve (AUC) for the consciousness was 0.995 for deep coma, 0.984 for sobriety, 0.815 for coma in moderate depth, 0.769 for somnolence, 0.768 for light coma and 0.695 for confusion, respectively. Conclusion CSI can be used to monitor the severity of craniocerebral trauma.

CSI; GCS; craniocerebral trauma; consciousness state

2017-02-03

廣東省深圳市衛(wèi)生科技計(jì)劃項(xiàng)目(201202111)

R 651.1

A

1672-2353(2017)07-055-04

10.7619/jcmp.201707015