2022顱內(nèi)高壓的病理生理機制與無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測

2022顱內(nèi)高壓的病理生理機制與無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測（全文）摘要顱內(nèi)壓（ICP）監(jiān)測在許多神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療中至關(guān)重要。然而，由于現(xiàn)有ICP監(jiān)測技術(shù)手段的侵入性、高成本和專業(yè)性，許多可能受益于ICP監(jiān)測的患者未能接受ICP監(jiān)測。因此，大量的研究和探索用于開發(fā)新的無創(chuàng)ICP監(jiān)測技術(shù)以改善可能患有ICP疾病的患者的整體臨床護理。本文試圖總結(jié)ICP的一般病理生理學以及討論ICP監(jiān)測的重要性和研究現(xiàn)狀，并描述已提出的許多非侵入性ICP監(jiān)測方法。這些無創(chuàng)法可分為四大類:血流動力學、耳、眼和電生理。詳細討論了每一類相關(guān)技術(shù)優(yōu)缺點和報告的準確性。本綜述的重點將放在基于經(jīng)顱多普勒超聲。目前為止，可用的無創(chuàng)監(jiān)測手段缺乏準確性、可靠性及穩(wěn)定性，使得在臨床廣泛開展受限，或需要額外的獨立驗證。然而，有幾種方法似乎很有前景，通過額外的研究和臨床驗證，最終可能會進入臨床實踐。簡介簡單、準確、無創(chuàng)的ICP監(jiān)測被描述為神經(jīng)重癥監(jiān)護的神圣追求之一。在創(chuàng)傷性腦損傷（TBI）、中風、顱內(nèi)出血、顱內(nèi)感染、腦積水、腦腫瘤以及其他神經(jīng)疾病的情況下，ICP升高可作為一種并發(fā)癥出現(xiàn)°ICP升高的直接結(jié)果是腦灌注壓（CPP）降低，這會導致腦缺血或腦疝，可能導致殘疾和死亡率增加。識別和治療ICP升高對于在神經(jīng)重癥監(jiān)護病房中正確治療患者至關(guān)重要，對于改善長期預后也至關(guān)重要。ICP升高與死亡率增加有關(guān)，并且神經(jīng)系統(tǒng)預后差，而ICP監(jiān)測患者已顯示可改善閉合性顱腦損傷患者的結(jié)局。然而，當前ICP測量的金標準涉及由神經(jīng)外科專家進行的侵入性手術(shù)，并帶來許多風險，包括出血、感染和探頭移位。因此，并非所有可從ICP監(jiān)測中獲益的患者都能接受ICP監(jiān)測，例如在無法進行或禁止進行侵入性監(jiān)測的情況下，或在確定其潛在風險大于益處時。準確、無創(chuàng)的評估ICP方法將是非常有價值的，在過去的幾十年里，人們付出了很多努力來探索這項任務。目前，醫(yī)生可以依賴可能提示ICP病理的一些定性特征。這些特征包括缺失或壓縮的基底池，在計算機斷層掃描(CT)掃描中看到的中線移位和腦內(nèi)出血，這與ICP增加有關(guān)。這些標志僅在頭部創(chuàng)傷的背景下進行研究，其在其他情況下的適用性值得懷疑。此外，即使在有限的頭部創(chuàng)傷范圍內(nèi)，這些技術(shù)的預測價值仍不清楚。雖然區(qū)分正常ICP和高ICP的可靠定性標記物將是有用的，但更有價值的將是用于測量個體患者ICP的定量方法，特別是在連續(xù)監(jiān)測將是有益的情況下。這些方法可廣泛分為血流動力學、耳、眼和電生理方法。本綜述的主要重點將是描述使用經(jīng)顱多普勒(TCD)超聲評估ICP的努力，這是一種采用腦血流速度測量的流體動力學方法。本綜述還將包括對更廣泛的侵入性和非侵入性ICP測量方法的簡要回顧，以及對ICP病理生理學總結(jié)。顱內(nèi)壓的病理生理學從最基本的意義上說ICP就是顱骨內(nèi)的壓力，它是通過腦脊液的壓力來反映的。最常見的是，提到ICP時，指的是均值或靜態(tài)icpo然而，需要記住的是，ICP信號是一種由心動周期驅(qū)動的脈沖信號，通常由三個特征峰(Pl、P2和P3，如圖1所示)定義，它們可在驗證ICP信號采集時用作基本檢查。在單個脈沖內(nèi)發(fā)生的壓力變化，通常稱為ICP脈沖或波壓，與平均ICP壓力相比，受到的研究相對較少，因此，除非另有說明，否則參考應假定ICP指的是平均ICP。通常，理想情況下，該平均壓力應保持在

相當窄的范圍內(nèi)，成人約為7至15mmHg，兒童為3至6mmHg，足月嬰兒為1.5至6mmHg已發(fā)布的指南建議治療神經(jīng)重癥監(jiān)護室中考慮TBI和其他形式的急o性腦損傷的患者ICP<2025mmHg。允許ICP在這些范圍之外持續(xù)存在可能會產(chǎn)生可怕的后果。要了解維持ICP所涉及的微妙平衡，可考慮顱內(nèi)空間包含三種主要成分:腦脊液（CSF）、血液供應（由向大腦供血的動脈和靜脈網(wǎng)絡組成）和實質(zhì)組織。這些部件被封裝在一個有效的剛性顱骨內(nèi)，可視為一個封閉系統(tǒng)。因此，壓力和體積是相關(guān)的:任何一種成分的體積變化都會導致ICP的相應變化。單個顱內(nèi)成分的體積與ICP之間的這種關(guān)系被稱為Monro-Kellie假說。對這一系統(tǒng)的任何重大干擾都有可能損害持續(xù)保持這種平衡的機制。piTirre多項研究探索了ICP與體積之間的關(guān)系，稱為顱內(nèi)彈性曲線。他們發(fā)現(xiàn)，在生理學相關(guān)的范圍內(nèi)，彈性曲線可以用指數(shù)函數(shù)很好地描述P=時，（1）其中P是壓力，P1是壓力歸一化系數(shù)，E1是恒定彈性系數(shù)，V是顱內(nèi)容積。這

種關(guān)系如圖所示。最初，一種顱內(nèi)成分的體積擴張可以通過其他成分的體積變化來緩沖，特別是在TBI病和中風的情況下（圖2中的A區(qū)）然而，隨著緩沖容量的耗盡，ICP開始以加速的速度快速增力口（圖2中的區(qū)域C）。顱內(nèi)彈性P/V可作為顱內(nèi)空間當前緩沖能力的指標。雖然升高的ICP通常表明緩沖能力已經(jīng)耗盡到一定程度，但是正常的ICP并不一定意味著緩沖還沒有受到損害，如在圖2的區(qū)域B中的情況。由于大腦容量通常是固定的，因此導致ICP的兩個最重要因素是腦血流量以及腦脊液產(chǎn)生、吸收或流出之間的平衡。如果這兩種成分中的任何一種的體積增加，例如顱內(nèi)出血或無法有效吸收或排出腦脊液，而另一種成分沒有代償性減少，那么由此產(chǎn)生的凈體積膨脹將導致ICP增加并最終導致顱內(nèi)高壓（ICH）。存在補償機制以通過擠出CSF或靜脈血來適應適度的容量擴張，但一旦這些緩沖機制已用盡，ICP將迅速上升，直到它變得與腦小動脈內(nèi)的壓力相當。在此壓力下，稱為臨界關(guān)閉壓力（CrCP），小動脈將開始塌陷，流向大腦的血液停止。VolumeVolumeFig.2Therelationshipbetweenpressureandvolumewithintheintracranialcompartment.InregionA,changesinThevolumeofoneintracranialcomponentcan況bufferedbychangesinthevolumeofothercomponenLresultinginminimalchangeinIQtInnegionB(thisbufferingcapacityisbecomingexhausted,,andICRthoughstillwithinanormalrange,beginstoriAe.Finally,inregionQthebufferingcapacityhasbeencompletelyexhausted,andICPrisesrapidlyatanacceleratingrateinre$pon$etoanincreaseinoneormoreintracranialcomponent腦血流量(CBF)本身由輸入壓力以平均動脈血壓(MAP)、ICP和腦血管阻力(CVR)的形式根據(jù)以下關(guān)系確定：MAP-CBFicp— (2)—VR在ICP增加的情況下，通常會運行一系列機制以試圖維持CBF;然而，在某些情況下，這些機制會導致失控的反饋回路，從而導致顱高壓和腦缺血。首先，在ICP升高的情況下，遠端腦小動脈發(fā)生血管擴張，以降低CVR，試圖抵消ICP升高對CBF的影響。如果這還不足以控制CBF，那么動脈血壓也會升高。這兩種機制都具有增加血流量的作用，從而進一步增加ICP,直至腦血流完全停止。這種情況是繼發(fā)性缺血性腦損傷可能在原發(fā)性損傷后數(shù)小時或數(shù)天內(nèi)發(fā)生的主要方式之一，并強調(diào)了ICP監(jiān)測在神經(jīng)重癥監(jiān)護環(huán)境中的重要性。盡管由于自動調(diào)節(jié)，血流在一定范圍的ICP內(nèi)保持相對恒定，但波的形態(tài)發(fā)生了變化。ICP改變可由多種不同條件引起，取決于多種生理因素，包括自動調(diào)節(jié)、血管順應性和平均動脈壓(MAP)。這些不同成分之間的復雜相關(guān)性會使依賴于對這些潛在因素的非侵入性ICP估計方法復雜化。例如，據(jù)報告，頭部受傷患者的自動調(diào)節(jié)功能受損。理想情況下，ICP測量的一般方法不應依賴于病理類型，并且應能夠解釋患者之間血流動力學變量的正常變異性。有創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測方法有兩種主要的侵入性ICP監(jiān)測方法被認為是金標準:腦室外引流(EVD)或腦實質(zhì)內(nèi)探針。然而，兩種方法都有出血或感染的風險。腰椎穿刺術(shù)(LP)也可用于測量ICP，在無梗阻的情況下，LP開壓力已顯示與腦室壓力密切對應。然而，它是侵入性的、痛苦的，并且與其他侵入性方法不同，只能提供ICP瞬時數(shù)據(jù)，這對于隨時間變化的疾病狀態(tài)ICP可能是有問題的。此外，對于在脊柱和顱內(nèi)空間之間表現(xiàn)出壓力差的患者，LP技術(shù)可能是危險的，因為存在腦疝風險。因此，LP不再推薦用在神經(jīng)重癥監(jiān)護環(huán)境中診斷ICH，而更常用于腦積水和特發(fā)性顱高壓的診斷。美國國家標準協(xié)會(ANSI)/醫(yī)療儀器進步協(xié)會(AAMI)概述了有關(guān)侵入性ICP測量準確度的指南，并規(guī)定0-20mmHg范圍內(nèi)的ICP應保持2毫米汞柱的精度，而ICP>20mmHg誤差不應超過10%。腦室外引流腦室外引流(EVD)是一種侵入性ICP監(jiān)測系統(tǒng)，通過放置在側(cè)腦室內(nèi)的導管經(jīng)孔引流腦脊液。EVD連接到用于壓力測量的壓力傳感器，也連接到在必要時排出CSF的系統(tǒng)。EVD目前被視為ICP監(jiān)測的金標準，部分原因是它們在放置后可持續(xù)重新校準以防止測量偏倚，以及進行CSF引流具有額外的臨床價值。EVD被視為一個相對較小的手術(shù)，造成的風險最??；然而，可能發(fā)生許多并發(fā)癥，即出血性和感染性并發(fā)癥。一項納入1970年后發(fā)表研究的meta分析發(fā)現(xiàn)，在1790例手術(shù)中，5.7%的病例導致出血并發(fā)癥，其中0.61%的病例導致出血。另一項研究發(fā)現(xiàn)，在188例EVD患者中，41%術(shù)后出現(xiàn)出血，但這些患者中大多數(shù)(40例)被認為是重度、點狀或微量出血，在其余較大出血中，僅一例需要進一步檢查。腦實質(zhì)探針有三種類型的微型ICP監(jiān)測器:光纖、應變儀和氣動傳感器。已發(fā)現(xiàn)這些實質(zhì)內(nèi)探針與EVDS—樣準確，但與EVD不同，它們在放置后無法重新校準，這可能是零偏移造成的，而EVD可以隨時重新校準。一項meta分析中發(fā)現(xiàn),該缺點非常有限，在臨床上是可以接受的。然而，一些工作已經(jīng)觀察到由兩個ICP傳感器同時測量的平均ICP評分存在顯著差異，這兩個ICP傳感器放置在非常接近的位置，因此不受顱內(nèi)壓梯度的影響。這些差異可能是由于基線壓力誤差(BPE)引起的，基線壓力誤差以基線壓力的自發(fā)移動或偏移為標志。一項研究觀察到BPE的嚴重程度可能會錯誤地影響16名患者中的9名患者的治療，盡管BPE的風險和患病率目前未知，需要進一步研究。放置實質(zhì)內(nèi)探針也涉及手術(shù)，因此對EVD構(gòu)成類似風險；然而，人們認為這些放置的探針比側(cè)腦室穿刺的EVD的侵入性更小，因此產(chǎn)生嚴重并發(fā)癥的風險可能更低。無創(chuàng)顱內(nèi)壓監(jiān)測方法非侵入性ICP監(jiān)測很有吸引力，因為侵入性方法可能引起的并發(fā)癥雖然相對罕見，但可避免。此外，適當?shù)募夹g(shù)可能會取代對目前侵入性測量技術(shù)一些更麻煩的要求，例如高成本和對執(zhí)行該手術(shù)的神經(jīng)外科專業(yè)知識的需求。理想情況下，無創(chuàng)ICP評估技術(shù)應準確、可靠、與病理學無關(guān)，能夠?qū)Ξ愘|(zhì)患者群體進行研究，使用現(xiàn)成的設備，并對系統(tǒng)差異如操作員經(jīng)驗)具有穩(wěn)定性。在更詳細地討論潛在的非侵入性ICP監(jiān)測方法之前，值得一提的是，非侵入性ICP并不一定要取代侵入性ICP監(jiān)測，尤其是在EVD因其額外的治療價值而被推薦的情況下。相反，非侵入性ICP估計技術(shù)可能在院前分流和篩選高?；颊咭赃M行潛在侵入性監(jiān)測等情況下有用，應在此背景下進行評估，而不是作為侵入性監(jiān)測的潛在替代品。AAMI表示，非侵入性技術(shù)相對于侵入性測量，ICP在0-20mmHg時2mmHg測量誤差和ICP>20mmHg時10%測量誤差，相對于侵入性ICP測量的誤差是可接受的。盡管鑒于無創(chuàng)測量提供的顯著優(yōu)勢，這些標準似乎相當嚴格，但它們反映了ICP測量不準確對患者管理的潛在嚴重后果。然而，在神經(jīng)重癥監(jiān)護中，無創(chuàng)ICP監(jiān)測的潛在整合是一個多樣化和多層面的空間，如前所述，并不一定意在取代有創(chuàng)監(jiān)測。因此，無創(chuàng)ICP監(jiān)測的準確度標準可能需要類似地反映潛在適應癥的多樣性，并且隨著研究狀況的不斷發(fā)展，應適當權(quán)衡風險/效益。隨著該領(lǐng)域的成熟，將需要在神經(jīng)重癥監(jiān)護社區(qū)內(nèi)開展更多工作，以便就無創(chuàng)監(jiān)測特定適應癥的適當準確度標準達成共識。目前，在沒有侵入性測量的情況下，某些CT或MR特征的存在，例如腦室、腦溝和基底池的消失以及中線顯著移位，被認為是顱內(nèi)高壓的跡象。然而，目前尚不清楚這些特征在評估顱內(nèi)高壓時的準確性或可靠性。正在尋找一種準確、穩(wěn)健、廉價、易于使用和便攜的無創(chuàng)ICP估計方法，并且可以分為我們在本綜述中關(guān)注的幾個一般類別：血流動力學、耳眼和電生理學。此外，以下描述的方法通常屬于兩組之一:試圖估計ICP值的定量方法和試圖區(qū)分ICP標記物的定性方法例如，正常與高）。因為區(qū)分這兩組方法的界限在某些情況下明顯模糊當類別用數(shù)字定義時，定量值必然意味著分類分類通常隱含地依賴于定量估計），這種區(qū)別很大程度上是由每種方法的作者/研究人員確定的預期用途之一。盡管如此，重要的是要牢記這種區(qū)別，因為性能指標以及準確性和精確度的標準都會根據(jù)建議而有很大差異。為了幫助清楚地區(qū)分這兩種方法并便于比較，將采用以下術(shù)語：試圖確定ICP定量值的方法稱為估計方法，僅嘗試識別ICP標簽的方法稱為分類方法。表1列出了這些區(qū)別，其中包括對每種方法的一般特征的廣泛總結(jié)。由于大多數(shù)方法可用于分類或估計，因此此處的分類僅反映了文獻中最常見的用途。僅作為分類的方法被如此表示。Table1Generalcharacteristicsofnoninvasive1€PmonitoringtechniquesMethodPopulationCortinuQkFS-UseRankTCDVarwd徹E"rrid[ldn3TDTDVariedNoEstimatlan3Dyndisrik.MR1H>drix.eplWkJb2NIRSTB腿Chs'ihcallon1TMDHydTOephaJu'Meniere"disease枷CteiEficallonTOAEHeaHhyYesClesIficaElcri2SVPUnspedfed枷CbHifiCatKn(only)1!0N50VariedCl'i'icadan3Ophih^liWKcaFVIB&ClassificaGionO&nM1OCTN/AtoN/A1VEP0就取PMSibleFWe沖on2EKVariedPowlbleEstimaftlom1ThfI4=?:L?AIcoJumnrdwislathrliKhritqu#fiAArwnr山brrv詁ticmiTh°「J：IL日r:「.rizriuirinlol:hrfulwntpopuhtion11A1hntMwn功udindusingIkiflmethoctThe".止匚上=埒項」§columnspecifieswhetherfflw時別hXwnlwusAdfercontinisowinwhwhigTlwusec-ciAwrefer?iA>Mietfier(henw?[fwdiha&teenprinnjriAyindiraEcdForuAcinciliiTitianaflCl3VJiuoorchsi市cjAjotinftnICPIjbcPAnjIHy,Ifi-ccolumnatfcfi3subjEcirwrjnkirvgF?hcJAIIhcraiofthecuoiefltPtslealresearchwgardingmeefncacAirttliEniGinodfewm&nitorlngiKP; 11Piccurate/nDiuierul.latkcM'eviclencei.i1A0AA1311Aus?lul/no?<l5morerex-archjCHH!Jilikdruschlftsdsupplementtoiwanwmea5.uremcnlinso?sfrucijo-nii.AblxcAiationsuscd.KDUranxmiii1Dcjpplen.TOTD';two-liepEhlidrAoiAIdldoppItT'bNIRAInrdi-iririridtAlApec,luVDilPripdnKirwnpljrdnctibplflc.rnp'ri).OAEluC-uiiK￡?iisilKrreiiniuiipil.5VFI'fjAriMiTiALn閶inpukd1iorft：i.0*J5JDloplicnerveUwathd<*nieiE?]OCTlopticalcoherencetoniciqriptTyLVEPiWMiale-wlAdpotenliabi.EEG定蛆rtnwMwhdofl!「釁折外TiMtJOifinitjoHdfDrmlvgoriolofnonirwiiivtiCPmomtoriHgM電ths蟲nkDefinition由 1Metho西notusefuleitheduetobenginaccuctI5inpiylockingenougbioenetsmik目ndAEsment/Methomayoeusef凱a如mlemeioinvasiwmoniiorirt'Miresults由⑶kelyverlimitearidEixeandrnwereAarLhnncKoidAel-opmeisneeded3Thoughn聽芝部a「MuniArsa叫叫/Ki炮ewideneis如nmlkm用tonsitieniat如姑““倒marforrank/andmeilwslikely。beus改11誥asupplernetoiwasiveneasuleneanleasAomediiicalstuationsnabberwef住〔hniwhunq夠ioadoption表1還提供了根據(jù)作者對當前研究的評估對每種方法當前有用性的主觀排名。表2中提供了每個排名的定義。對于已經(jīng)證明了必要的準確度、精確度、證據(jù)標準和使用可行性以實現(xiàn)在臨床護理環(huán)境中廣泛采用的方法，理論上可能存在4或5更高排名的方法，作者認為，目前提出的無創(chuàng)ICP監(jiān)測方法都沒有達到這種水平的功效。本綜述主要關(guān)注成人的無創(chuàng)ICP監(jiān)測，但其也致力于兒童監(jiān)測。流體力學方法經(jīng)顱多普勒經(jīng)顱多普勒（TCD）超聲檢查最早由Aaslid等人描述，是一種測量腦血流速度（CBFV）的工具，通常見于大腦中動脈。Hassler等人早些時候就注意到了其在非侵入性ICP監(jiān)測中的潛在用途，他們觀察到，隨著ICP增加，TCD波形在波形形態(tài)上發(fā)生了特征性變化。已經(jīng)觀察到這些高阻力曲線影響流動模式，并表現(xiàn)出舒張期流速的進展，該進展根據(jù)CPP從低到零轉(zhuǎn)變?yōu)榉聪?。自那時起，TCD因其在無創(chuàng)ICP監(jiān)測中的潛在用途而備受關(guān)注。作為本次審查的主要重點，基于TCD的方法將在后一節(jié)中詳細介紹。盡管我們會注意到一些例外情況，但屬于這一類別的大多數(shù)方法都是估計方法。雙深度眼動脈多普勒超聲Ragauska等人開發(fā)的雙深度眼動脈多普勒超聲（TDTD）技術(shù)通過同時測量眼動脈（0A）的顱內(nèi)和顱外段中的流速，同時以一系列步驟向眼球周圍的組織施加外部壓力來工作。0A的顱內(nèi)段受顱內(nèi)腔室（換言之，ICP）內(nèi)壓力的影響，而顱外段受外部施加壓力的影響。該方法的基本原理是，當外部施加的壓力等于ICP時，則從每個管段中的流速測量中提取的測量特征應等于某個預定義公差內(nèi)的測量特征。探索這種方法效用的大多數(shù)研究已將其應用于估計ICP。對57例重癥肌無力患者進行了初步研究，通過腰椎穿刺，發(fā)現(xiàn)與零沒有統(tǒng)計學差異的偏差，誤差的標準差為2.19毫米汞柱，表明精度很高。其他幾篇論文似乎證實了在各種條件下的偏差可以忽略不計。另一篇論文通過在一組需要腰椎穿刺的患者（85例在TDTD登記，92例在ONSD登記）中比較TDTD技術(shù)與視神經(jīng)鞘直徑（ONSD）法如下所述）的分類效果，研究了該技術(shù)的分類效果，并得出結(jié)論:TDTD法在檢測ICP升高方面具有更好的診斷可靠性。一項針對ICP估計的獨立臨床驗證研究確定，在24例ICP正常至中度升高的患者中，TDTD技術(shù)與侵入性測量的腰椎CSF壓力相當一致，但得出以下結(jié)論-10?5毫米汞柱至+11?0毫米汞柱的相對較寬的Bland-Altman95%一致性限值不足以支持將該設備單獨用作國際比較方案的衡量。此外，超過25%（57人中有15人）符合研究標準的受試者被排除在外，因為無法對雙眼0A的兩個節(jié)段進行聲穿透°TDTD法由于其相對較高的報告準確度和該方法完全自動化的事實而大有前途，允許在約10分鐘內(nèi)進行無創(chuàng)ICP估計。然而，該技術(shù)的局限性在于無法進行連續(xù)測量，僅限于只需要少量測量的情況。對于患有某些神經(jīng)疾?。ɡ鏣BI病或中風）的患者而言，對眼睛結(jié)構(gòu)施加壓力的需要也可能是臨床醫(yī)生猶豫的一個點，并且該技術(shù)需要專門的裝備。動態(tài)磁共振成像該方法使用相位對比磁共振（MR）成像來測量經(jīng)顱血液和CSF的體積流速。如果體積和壓力之間的關(guān)系已知，則可以確定ICP。許多研究發(fā)現(xiàn)，對于生理相關(guān)的ICP范圍，這種關(guān)系可以用等式（1）給出的指數(shù)函數(shù)很好地近似。根據(jù)體積微分得到所謂的彈性指數(shù)，這是絕對ICP的線性函數(shù)：dP而二Ei?P.⑶av該導數(shù)是根據(jù)心動周期中自然發(fā)生的顱內(nèi)容積和壓力變化估算的，并且這種關(guān)系已在人類和動物研究中得到證實。此外，發(fā)現(xiàn)彈性系數(shù)顯示相對較小的可變性。目前，動態(tài)MRI主要用于ICH的分類，但該技術(shù)也可生成預測的ICP測量值。Alperin等人使用五名患者的時間序列MR圖像并通過心室內(nèi)導管侵入性測量ICP，以得出彈性系數(shù)常數(shù)，然后使用該常數(shù)成功區(qū)分了八名健康受試者和四名ICP慢性升高患者。他們的結(jié)論是，在對更大樣本量進行進一步研究之前，該方法可能提供足夠的靈敏度來區(qū)分正常和升高的ICP。Glick等人的另一項研究在一項涉及26例癥狀性腦積水患者的研究中檢查了這種由MR成像得出的ICP估計技術(shù)的有效性，發(fā)現(xiàn)由MR得出的ICP是ICP分辨率升高的強有力預測因子，無需手術(shù)干預。Muehlmann等人的另一項研究發(fā)現(xiàn)，在腦積水兒童中，MR衍生的ICP與腦室-腹腔分流壓力設置呈正相關(guān)。然而，Marshall等人研究了腦血流量、CSF流量和心率的個體間和個體內(nèi)可變性，以及這些參數(shù)對顱內(nèi)容積變化和彈性指數(shù)的MR衍生測量可靠性的影響。在三名健康受試者中，他們發(fā)現(xiàn)測量的可重復性中等至較差，表現(xiàn)出對心率差異的特殊敏感性，需要謹慎選擇代表性圖像切片和代表性血管。這一發(fā)現(xiàn)與許多方法中觀察到的一個共同缺點相一致，這些方法依賴于對血流動力學變量（在本例中為ICP和彈性指數(shù)）之間關(guān)系的假設。因為各種血流動力學輸入例如心率、自動恢復、血管順應性、ABP等）之間的關(guān)系）可能是高度復雜的，假定的變量之間的簡單關(guān)系可能不是在所有情況下都成立，尤其是在各種不同的病理條件下。這種方法帶來的進一步問題是，昂貴、麻煩，而且不適合連續(xù)監(jiān)測。近紅外光譜近紅外光譜（NIRS）是一種通過測量血液中氧合血紅蛋白局部濃度的變化來估計連續(xù)腦血流量變化的方法。Weerakkody等人研究了由血管源性ICP波誘發(fā)的ICP和NIRS變量之間的同步性。在TBI患者的CSF輸注期間。他們發(fā)現(xiàn)氧合的變化與血管源性ICP慢波相關(guān)；然而，NIRS技術(shù)檢測ICP變化或正常與升高ICP狀態(tài)間差異的靈敏度仍不確定。目前對這種方法的研究仍然是初步的，鑒于研究更多地側(cè)重于檢測變化而不是量化變化，目前提出的方法似乎更多地著眼于分類，而不是估計。此外，該技術(shù)受到NIRS設備可用性的限制，而且獲取所需的患者參數(shù)非常耗時，在大約50%的記錄中無法可靠完成。耳聽覺系統(tǒng)通過耳蝸導水管、前庭導水管和聽神經(jīng)周圍的空間直接與顱內(nèi)CSF通信，因此可以提供另一種無創(chuàng)ICP估計方法，因為ICP的變化會影響顱內(nèi)壓。在本節(jié)中，我們描述了文獻中詳述的一些方法，這些方法利用這種關(guān)系來無創(chuàng)估計ICP。鼓膜置換鼓膜置換（TMD）技術(shù)主要通過耳蝸導水管利用蛛網(wǎng)膜下腔和內(nèi)耳之間的聯(lián)系，從而將ICP的變化傳播到耳蝸的外淋巴。外淋巴壓力的變化導致內(nèi)耳聽小骨的運動，導致鼓膜移位。這種位移的測量是TMD技術(shù)的基礎。鼓室計可用于檢測鼓膜移位引起的耳道容積變化，因此可作為ICP的間接測量方法。盡管早期研究表明TMD技術(shù)可用于估計ICP,大多數(shù)后續(xù)工作都評估了該方法檢測變化或區(qū)分不同ICP組的能力，因此在本次審查的背景下，我們通常將其視為一種分類方法。許多研究表明，TMD技術(shù)可提供有用的ICP無創(chuàng)測量。Samuel等報道，TMD技術(shù)可預測ICP變化，敏感性為93%,特異性為1%。然而，Shimbles等人的一項研究評估了包括135例腦積水患者、13例良性顱內(nèi)高壓患者和77名健康志愿者在內(nèi)的幾組患者的TMD技術(shù)，并得出結(jié)論認為該技術(shù)不能用于提供可靠的ICP測量。作者發(fā)現(xiàn)，該技術(shù)甚至不能應用于患者人群中近三分之二的病例和近30%的健康對照者。技術(shù)失敗是由于鼓室測壓失敗或缺乏耳蝸導水管通暢，發(fā)現(xiàn)失敗的可能性受年齡影響，已知年齡與耳蝸導水管通暢率降低相關(guān)。他們還發(fā)現(xiàn)不同研究組之間沒有顯著差異，對于同時采集侵入性ICP測量值的分組，他們報告其回歸分析的預測極限比ICP的正常范圍寬一個數(shù)量級，因此不適合作為ICP的替代物。許多其他研究也發(fā)現(xiàn)了與TMD技術(shù)相關(guān)的陰性結(jié)果。Walsted等人發(fā)現(xiàn)，TMD技術(shù)無法檢測到因誘導腦血流量減少而引起的ICP降低。Ayache等人確定，在未能檢測到研究組之間的顯著差異后，TMD技術(shù)對于評估梅尼埃病患者（20名梅尼?；颊?，9名健康對照者）的周圍淋巴壓力是無用的。耳聲發(fā)射耳聲發(fā)射（OAEs）是內(nèi)耳對高聲做出反應而產(chǎn)生的聲音，可通過多種技術(shù)誘發(fā)。研究顯示，這些0AEs的特性對ICP的變化很敏感[7478].耳蝸內(nèi)產(chǎn)生的0AEs通過中耳傳輸?shù)酵舛溃谕舛揽墒褂玫驮肼曽溈孙L測量它們[79]與其他非侵入性耳ICP技術(shù)相比，其優(yōu)勢在于：由于通過中耳的兩個通道（一個在向前方向，一個在相反方向）降低，因此測得的效應幅度通常更大。此外，用于測量OAEs的設備相對便攜且易于使用。低頻失真積OAEs（DPOAE）尤其會受到體位或海拔變化引起的ICP變化的影響[7476].只有一項研究將DPOAE測量值與侵入性測量的ICP值進行了比較。本研究收集了18例患者的數(shù)據(jù)，按以下方式分組：ICP變化:?。ǎ?mmHg），中（5TlmmHg）和大（＞15mmHg）[80].他們發(fā)現(xiàn)了信號僅在大組中出現(xiàn)了DPOAE測量值的顯著變化。鑒于大多數(shù)研究都檢查了健康受試者，僅觀察了檢測組間的相對變化或差異，因此該方法已被歸類為一種分類方法。這種技術(shù)的顯著局限性似乎是受試者之間預測的ICP值存在較大的可變性超過正常的預期受試者間可變性）且該方法不能應用于感音神經(jīng)性或傳導性聽力損失患者。然而，該方法似乎確實具有良好的對象內(nèi)可靠性，這可能使其成為定期監(jiān)測基線ICP已使用另一種方法測量的患者的相對ICP變化的良好方法。眼自發(fā)性靜脈搏動自發(fā)性靜脈搏動（SVP）是視盤上可見的視網(wǎng)膜靜脈直徑的細微變化。這些搏動可由神經(jīng)眼科醫(yī)師使用檢眼鏡或類似的手持透鏡進行視覺評估。SVP是當視網(wǎng)膜靜脈穿過篩板時，由眼內(nèi)壓力（I0P）和CSF壓力之間的差異引起的壓力梯度變化的結(jié)果。ICP升高會影響此壓力梯度，預計一旦ICP升高至某一閾值以上，SVP應停止。因此，有人認為SVP只能在ICP正常時出現(xiàn)。鑒于評估的二元性，該方法的主要功能是分類°WongandWhite對106例接受腰椎穿刺的患者進行檢查的研究報告，基于SVP的存在，對正常ICP的敏感性為94%，但值得注意的是，發(fā)現(xiàn)ICP高的患者可能確實有SVPs。此外，約10%的普通人群中似乎沒有SVP，因此它們的缺乏也不一定表明存在顱內(nèi)高壓。此外，由于需要專家進行手動目視檢查，SVP不適合作為連續(xù)ICP監(jiān)測的方法，而且SVP通常在坐位進行評估，這可能會導致ICP低于更典型的仰臥位測量值，這使得該方法更加復雜。視神經(jīng)鞘直徑視神經(jīng)周圍并以視神經(jīng)鞘為界的蛛網(wǎng)膜下腔充滿腦脊液，腦脊液與顱內(nèi)腦脊液相鄰。因此，ICP增加應傳播至視神經(jīng)周圍的CSF，導致視神經(jīng)鞘擴張。與顱內(nèi)高壓相關(guān)的視神經(jīng)鞘直徑（ONSD）增加已在許多研究中報告。大多數(shù)研究都將ONSD方法作為國際比較方案國家分類的一種手段。ONSD的無創(chuàng)測量可以使用眼部超聲進患者以及31名健康對照受試者，并報告了用眼部超聲測量的ONSD得出的AUCROC為0.96。在5mm附近發(fā)現(xiàn)了一個最佳截止點。Kimberly等人檢查了38名接受侵入性ICP監(jiān)測的患者，發(fā)現(xiàn)ONSD值與ICP之間存在顯著相關(guān)性，且AUCROC為0.93。他們發(fā)現(xiàn)，對于鑒別高"？（定義為ICP>20cmH2O）而言，常用的ONSD截止值〉5.0mm在敏感性（88%）和特異性（93%）之間取得了最佳平衡。使用ONSD截止可以達到1%的靈敏度〉4.5mm，但代價是特異性為63%。Soldatos等人的另一項研究涉及50名TBI病患者和26名對照者，嚴重腦損傷患者的ONSD測量值與侵入性ICP值之間存在顯著相關(guān)性，這是通過Marshall和格拉斯哥昏迷量表測定的。他們報告了使用ONSD預測ICP升高（ICP>20mmHg）的最佳截止值為5.7mm（74.1%靈敏度；1%特異性）°Rajajee等人的一項研究。涉及一組異質(zhì)性的65名患有各種顱內(nèi)損傷的患者。確定了>4.8mm的最佳ONSD截止值，導致96%的敏感性和94%的特異性。這項研究包含最大的樣本，作者還努力獲取視神經(jīng)鞘的清晰邊界，避免被先前描述的線性低回聲偽影污染。他們還強調(diào)了控制系統(tǒng)差異，并提出了他們對ONSD和ICP進行的可能是迄今為止最可靠的研究的案例。此夕外他們評論說0NSD和ICP之間的關(guān)系預計不是線性的，因為研究表明可能存在最大神經(jīng)鞘直徑，從而導致更多的漸近關(guān)系。他們假設文獻中所見的差異可能是由于低回聲偽影和觀察者間的可變性造成的，作者特別強調(diào)要控制這些因素。高分MRI測量ONSD的非侵入性方法。對38名同時接受MRI和有創(chuàng)IC監(jiān)測的患者進行的回顧性分析發(fā)現(xiàn)，通過MRI測量的ONSD與ICP之間存在顯著的正相關(guān)。在本研究中，最佳截止值為5.8mm（靈敏度90%；特異性92%；AUCROC94%）用于檢測ICP>20mmHg。然而，這項研究也說明了使用MRI有關(guān)的主要限制，包括訪問有限和特定的禁忌癥。盡管取得了一些有希望的結(jié)果，但該方法存在病理、年齡等原因?qū)е碌囊暽窠?jīng)大小可變性的重大問題。以及它對操作員經(jīng)驗的依賴。此外，最佳截止值變化很大，據(jù)報道在4.8mm至5.9mm之間。雖然這可能看起來是緊密聚集的，但理解該范圍截止值的影響很重要。即使在不同研究人群中使用略微不同的界限值，也會導致顯著不同的敏感性和特異性。例如，在Rajajee等人的研究中，他們發(fā)現(xiàn)使用Geeraerts等人報告的5.9mm截止值會遺漏81%的使用其研究人群的高ICP測量值。此外，一項研究調(diào)查了20名SAH患者經(jīng)EVD測得的ONSD與ICP之間的關(guān)系，但未發(fā)現(xiàn)任何可檢測的關(guān)系。此外，在其中10例患者中，在對照CSF引流后相當快速的ICP變化期間監(jiān)測了ONSD變化。只有兩例患者雙眼的ICP和0NSD曲線一致，而四例患者單眼一致，其余患者無一致，因此作者得出結(jié)論，ONSD測量不能用于準確估計SAH患者的ICP。雖然這種方法相對容易，設備可用，成本低，時間分辨率高，但不適合連續(xù)監(jiān)測，需要定期對有風險的患者重復進行。充其量0NSD方法可能只是對侵入性監(jiān)測的補充，而不能取代它。此外，與超聲相比，MRI可能提供更精確的測量，但它也有自己的一系列缺點。然而，至少有一項研究發(fā)現(xiàn)超聲和MRI測量的ONSD值之間有很好的一致性?？傮w而言，ONSD方法可能對分類有用(高與低)，但尚未證明其對評估顱內(nèi)高壓程度或測量ICP有用。眼底檢查在急性顱腦損傷的情況下，視乳頭水腫可能是由ICP升高引起的，可以通過檢眼鏡進行識別，并根據(jù)Frisen量表進行定性評估，分為5類。由于視乳頭水腫被視為ICP增加的征兆，因此認為眼底檢查可用作早期篩查/懷疑ICP升高病例的分類方法。然而，分級量表并未廣泛適用或被接受，其應用在很大程度上取決于檢查者的專業(yè)知識以及需要良好的視盤可視化。此外，視盤腫脹可能緩慢發(fā)生，因此該方法不適用于可能出現(xiàn)ICP突然升高的情況。此外，視神經(jīng)乳頭水腫評估與ICP變化的確切相關(guān)性仍不清楚，目前缺乏探索視神經(jīng)乳頭水腫與無效測量的ICP之間關(guān)系的研究。光學相干斷層掃描光學相干斷層掃描(OCT)是一種有效的“光學超聲”成像技術(shù)，可用于測量視神經(jīng)乳頭水腫中視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層(RNFL)的厚度。顱內(nèi)高壓可導致RNFL腫脹。已有一種專利方法使用OCT測量RNFL厚度，從而推斷ICP值。然而，其在臨床實踐中的實際應用受到許多因素的限制：當視神經(jīng)盤水腫嚴重時，OCT算法可能會失敗，確定RNFL厚度減小的原因無論是由于水腫改善還是僅僅由于視神經(jīng)萎縮)可能是不可能的，并且椎間盤水腫的速率通常非常緩慢。此外，關(guān)于RNFL厚度和ICP之間確切關(guān)系的任何說法都沒有足夠的證據(jù)支持。Kupersmith等人建議，使用OCT識別視乳頭周圍視網(wǎng)膜色素上皮(RPE)的偏轉(zhuǎn)和Bruch膜角度也可用于評估視乳頭水腫。電生理學視覺誘發(fā)電位視覺誘發(fā)電位(VEP)是對某種視覺刺激的電反應的測量，通過將電極放置在枕皮層上方的后腦勺上來測量。兩項早期研究表明，VEPN2波潛伏期與ICP之間存在相對較強的線性關(guān)系(R2初.7)。后續(xù)研究進一步審查了VEP與國際比較方案之間的關(guān)系及其估計國際比較方案的能力。Zhao等人還報告了閃光視覺誘發(fā)電位(FVEP)潛伏期與通過腰椎穿刺或大腦硬膜外測壓法測量的侵入性ICP之間的強相關(guān)性，該研究涉及152名接受甘露醇注射的顱內(nèi)病變患者。然而，仍需再次研究確定這些定性評估與ICP的相關(guān)性。鑒于OCT和ICP之間關(guān)系的研究水平有限，無論是分類還是估計，目前都不能將其視為合理的ICP監(jiān)測方法。他們報告了13.2%的平均相對誤差和8mmHg的95%置信限。這些研究的一個局限性是排除了出現(xiàn)以下情況的患者:垂體腫瘤、缺氧、肝功能障礙、尿毒癥、嚴重酸中毒和影響視力的疾病。其他研究也提示VEP改變與ICP升高之間存在相關(guān)性。一項研究調(diào)查了兩家醫(yī)院合并使用基于FVEP和TCD的ICP估計方法的設備的情況，結(jié)果顯示該儀器還與ICP相關(guān)，同時克服了兩種方法各自的一些缺點。VEP方法的其他局限性包括：由于這些病例中FVEP值的測量不準確，因此不適用于雙額血腫、視網(wǎng)膜震蕩或視神經(jīng)挫傷患者。此外，VEP方法難以用于連續(xù)監(jiān)測，需要高度的神經(jīng)生理學專業(yè)知識。Andersson等人認為，受試者之間在潛伏期、振幅和波形方面存在高度可變性，這種可變性使FVEP成為無創(chuàng)ICP估計的不可靠方法。腦電描記法陳等人使用腦電圖(EEG)功率譜分析無創(chuàng)估計ICP。他們記錄了62名患有各種CNS疾病的患者的EEG信號，并進行了EEG功率譜分析。他們發(fā)現(xiàn)腦電圖衍生的顱內(nèi)壓指數(shù)與通過腰椎穿刺測量的ICP之間存在顯著的負相關(guān)(r=-0.849;p<0?01)，但沒有報告偏差和精度。雖然可能，但EEG難以用于長時間連續(xù)監(jiān)測，在緊急護理環(huán)境中使用很麻煩，其作為無創(chuàng)ICP估計器的可靠性和準確性仍有待證明。基于TCD的方法使用搜索引擎PubMed進行了全面的文獻搜索，目的是確定基于TCD的非侵入性ICP評估方法，這些方法已針對成人顱內(nèi)壓的侵入性測量進行了測試。使用了以下搜索標準：(intracranialpressure[Title/Abstract]ORICP[Title/Abstract]ORintracranialhypertension[Title/Abstract]ORcerebralperfusionpressure[Title/Abstract])AND(noninvasiveORnon-invasive)AND(flowvelocity[Title/Abstract]ORTCD[Title/Abstract]ORtranscranialdoppler).該搜索短語由三個塊組成。第一個塊旨在捕獲測量ICP或與ICP密切相關(guān)的量的論文，例如顱內(nèi)高壓或腦灌注壓。第二個模塊捕獲了對無創(chuàng)ICP評估方法的要求，最后一個模塊捕獲了該方法基于TCD或腦血流測量的要求。大多數(shù)術(shù)語都是在“標題摘要”字段中搜索的，以保持可管理的搜索結(jié)果總數(shù)。此外，只考慮用英語寫的文章。在2019年11月寫作時，該搜索產(chǎn)生了249個結(jié)果，然后進行人工策劃，以確定符合條件的出版物。本審查部分的范圍僅限于描述利用大腦中動脈(MCA)TCD測量值無創(chuàng)估算ICP的出版物。合格出版物還必須包括成人非侵入性測量的ICP與同時記錄的侵入性ICP測量值的比較。在本節(jié)中，其他綜述文件也被排除在外，因為它們的內(nèi)容應該是已經(jīng)包含的個別出版物的派生內(nèi)容。文獻檢索的方法列表和結(jié)果總結(jié)如下。由于已使用TCD研究了大量無創(chuàng)ICP監(jiān)測技術(shù)，因此這些方法將進一步細分為三大類:基于搏動指數(shù)◎。的方法、基于CPP估計的方法和基于模型的方法。對于每一類，均以表格形式列出了每種方法的研究總結(jié)。對于每項研究，都根據(jù)作者對研究的評估分配了一個類別“可用性得分”。該分數(shù)旨在廣泛表明該方法在每項特定研究ICP分類和/或估計方面的表現(xiàn)。表中提供了對這些分數(shù)的一般解釋。例如，分類可用性評分為1將表明在該特定研究中，該方法獲得的準確度對于臨床環(huán)境中的ICP分類實際上沒有任何用處。我們強調(diào)，這些分數(shù)僅反映每項研究的結(jié)果，不應將其本身廣泛應用于他們測試的方法：不應將一項研究的高分解釋為該方法本身是強大的。這些評分以這種方式制成表格，只是為了提供一種方式來評估某一特定方法的結(jié)果的數(shù)量、質(zhì)量和組成，而對該方法的更廣泛評估應基于相對大量研究的準確性和一致性水平。最后一點，表中提供的定量示例3并不意味著嚴格的數(shù)字界限，而是幫助解釋分數(shù)的粗略指南。此外，示例指標顯然不包括所有可能的性能指標；相反，它們意在代表評估國際比較方案監(jiān)測方法時使用的一些更常見和更容易解釋的措施。提供的可用性評分旨在將研究的所有相關(guān)方面作為一個整體來考慮，其中包括但不一定僅限于此類指標。JCJescriptjonsofusabilityscoresforclassificationande$timationofICR而well而approxirriatequertjtativeexampies?JrMpondingIo?ach5cor?ExamplesSwreExamples|r|vQ2：AUCafounc0.5;bfasandX>10mmHg|r|vQ2：AUCafounc0.5;bfasandX>10mmHg&.2Slr|v0.im：0.5-Cj：biasedSDVOmmHgftjv|rvMiAUC0-憐bhsAnd5Dv+rrmHg|r|>^^f/>?<biasand5Dv2mmHQdone岫恤旅盡特岫恤旅盡特5tiovig￥4基于PI的方法與ICP波形一樣，CBFV波形也是由心動周期驅(qū)動的脈動信號。單個脈沖如圖3所示。Gosling搏動指數(shù)（PI）描述了CBFV波形的搏動，通常被解釋為遠端腦血管阻力（CVR）的量度。由于PI被歸一化為平均速度，它的優(yōu)點是對測量速度的變化不敏感，測量速度的變化會因血管大小和聲波角度而顯著變化。在數(shù)學上，其定義為收縮壓和舒張壓流速之差除以平均流速：PI=Fig*3CBIVpulsewaveform.Systolic,dlastolicrandmeanflowvelocityareusedtocalculatePI盡管人們通常把它簡單地解釋為CVR的反映，但最近的假設推動了將PI視為各種血流動力學因素的更復雜函數(shù)的觀點。例如，deRiva等人探索了兩種臨床情況一一顱高壓和低碳酸血癥一一其中CVR的變化相反但都導致PI增加。尤其是在ICP平臺波期間(其中ICP突然增加到5OmmHg以上并持續(xù)超過5分鐘才恢復正常)，血管舒張導致CVR降低，而在低碳酸血癥期間，血管收縮導致CVR增加。然而，在這兩種情況下，發(fā)現(xiàn)PI增加。針對這一觀察結(jié)果，他們得出結(jié)論，PI最終是CPP、動脈壓脈搏幅度、CVR、動脈順應性和心率之間關(guān)系的產(chǎn)物，并且它是CPP與ICP相比更好的指標。盡管如此，模型還為特定條件下的icp-pi關(guān)系提供了一些理論依據(jù)。在正常情況下，預計PI會隨ICP線性增加。然而，大腦自動調(diào)節(jié)強度、血管順應性、平均動脈壓和顱內(nèi)動力學狀態(tài)的改變具有特異性，對各種神經(jīng)病理學狀況的影響在某些情況下可以從根本上影響該關(guān)系的斜率、偏移、甚至線性度因此，不應期望相同的關(guān)系應適用于所有患者在廣泛的條件下，對使用PI作為ICP指標的實際可靠性產(chǎn)生懷疑。從根本上說，試圖使用PI來估計ICP的方法試圖通過使用線性回歸來模擬兩個變量之間的關(guān)系：ICP=a,Pl+b](5)其中a和b是必須從樣本數(shù)據(jù)中估計的系數(shù)。大量研究試圖估計回歸系數(shù)的值并將他們的發(fā)現(xiàn)應用于無創(chuàng)ICP估計問題。表4提供了此類研究的摘要。lath4!￡tudi4￡-pieringPnpubAigri[|L邪冊湖懷n牝由？EAinrialignU虹以陸4"T" I/* I if* ■ *||TBI/ipolylfaurnaiAH,2211LJ1lunLU1I-」THI.'H/lWMranWheimiiigF；M1WXilQirb[I29JHI,373WakefleyEI30]V'ieoiza3Wang|UIJTBI,JS:HiypertBflskebrainInjury.rfscrir-lal4K祖11劃lesl°TEI,19021EteflhH(1B]TUI部H心1冊M43l\tercno[154]TEI.1254Qrandl[IH]TBI"典h啊第捕JINRHJD121Alf,zi1Ok[125]761.'12ActaiboTabkiJiorrnlerprelabinfliof xmx.(FarwthcdWJ-InolIZVNI皿edinthecont&tlofeitherorwMuwIMivtheEstartisprovidedForthatLKCCISC盡管已發(fā)現(xiàn)PI與侵入性測量的ICP相關(guān)，對于5至40mmHg的ICP值，報告的準確度高達±4?2mmHg，但對現(xiàn)有研究的更廣泛檢查表明，在可能情況下，單獨的PI可能會受到精度差的困擾，并且到目前為止，它不適合臨床采用的不一致和變化程度。例如，Behrens等人使用腰椎輸液人工改變一組10名特發(fā)性正常壓力腦積水患者的ICP,發(fā)現(xiàn)給定特定PI的95%預測區(qū)間大得無法接受一一大約為±25mmHg――因此得出結(jié)論，僅憑PI不是評估ICP的準確方法。此外，Shen等人還檢查了MCA內(nèi)測量的峰值收縮期和舒張末期腦血流速度的技術(shù)人員間和技術(shù)人員內(nèi)可變性，并確定雖然高水平的可再現(xiàn)性是可能的，但缺乏常規(guī)實踐可顯著降低測量的準確性和可再現(xiàn)性。根據(jù)目前的研究狀況，PI本身似乎過于局限，無法廣泛用于臨床作為評估一系列神經(jīng)系統(tǒng)疾病ICP的方法。然而，PI的極值可能有助于支持開始有創(chuàng)ICP監(jiān)測的決定?；赑I的方法的一個自然擴展是研究是否可以通過在線性回歸中包括額外的血流動力學變量來改善線性模型。作者在通過構(gòu)建一個包括血細胞比容、平均ABP、心率和動脈CO2壓力的多變量線性模型，對這一觀點進行了研究，但他們得出結(jié)論，PI本身并不是ICP的足夠強的預測因子，其預測可靠性在納入額外的血流動力學變量后并未顯著改善。他們將其歸因于這樣一個事實，即在這樣一個受約束的模型中，受傷的大腦中有太多的動態(tài)變量不能被適當?shù)乜紤]?；贑PP的方法基于CPP的無創(chuàng)ICP方法依賴于假設ICP可以計算為動脈血壓

(ABP)和腦灌注壓之間的差值:ICP=ABP-CPP,(6)在這些方法中，估計的是CPP，而不是ICP，并結(jié)合獨立的ABP測量，可采用無創(chuàng)或微創(chuàng)方式進行測量，然后可以計算ICP。已提出了多種形式，可用于根據(jù)非侵入性測量信號估計CPP(CPPe)，如下所示。表中提供了探索這些公式的研究總結(jié)5。Aaslid等人提出了以下公式：CPPe=(Vo/M，(7)其中V0是平均流速，VI是速度波形的第一諧波的振幅，ABP1是動脈壓的第一諧波的振幅。該公式基于以下預期:在嘗試近似考慮動脈壓波形的脈沖幅度變化后平均流量與流量脈動幅度之比應與CPP大致成比例相關(guān)。該關(guān)系假設依從性和ICP脈動性對CPP的影響可以忽略不計，作者采用的方法是，該公式及其基本假設是一個有待實證檢驗的假設。基于TCD波形中觀察到的特定觀察模式提出的另CPPe=CPPe=ABPmm8),-+14mmHg8)FVm5

m其中下標m和d表示平均值和舒張，其中14mmHg常數(shù)項表示，用最大似然法確定的校準參數(shù)。該公式通常也無法補償血管阻力的變化，因此依賴于這些影響很小，這一假設可能并不總是成立，例如在過度換氣期間。愛德華等提出了一個結(jié)合流速和動脈壓的相位值的公其中CVR和Ca分別表示無創(chuàng)性腦血管阻力和動脈順應性，而HR是心率。該公式來自腦血管床的電路模型，該模型將腦血管阻力和腦血管順應性分別視為并聯(lián)的電阻和電容元件。根據(jù)對232例回顧性TBI病例數(shù)據(jù)庫的分析，通過擬合公式得出常系數(shù)。這些方法用于估計CPP的報告準確度在12至48?9mmHg之間變化，用于無創(chuàng)ICP估計的報告準確度在12至59?6mmHg之間變化，用基于CrCP的方法得到最好的準確性可能需要更多的研究，但目前，這些方法似乎未達到臨床廣泛采用所需的準確度水平。此處給出的所有公式都依賴于對各種血流動力學成分的影響大小的簡化假設，因此，在預期輸入或輸出的極值、存在腦異常或病理狀況或未知心率等構(gòu)成變量的影響的所有情況下，不一定應預期這些公式成立。這種對基本假設的依賴對于基于簡單公式的方法來說是一個中心挑戰(zhàn)，比如這里介紹的那些，它們的使用應該限于它們已被經(jīng)驗驗證的特定條件。CPPe=FVCPPe=FV如一ABPA，基于模型的方法在本文中，基于模型的方法實際上是任何使用比簡單的線性模型和公式更復雜的模型的方法，如前幾節(jié)所述。這一類方法也是最廣泛的一類，可以分為兩類方法:基于理論的方法和基于數(shù)據(jù)的方法。基于理論的方法通常涉及基于一些初始狀態(tài)、邊界條件、模型參數(shù)和可觀察到的測量值設計來模擬顱內(nèi)狀態(tài)的一些數(shù)學模型。這些顱內(nèi)流體動力學的血液動力學和流體動力學模型基于物理原理，并且具有不完全依賴于收集大量訓練數(shù)據(jù)的優(yōu)點；然而，它們可能非常復雜，在缺乏大量經(jīng)驗驗證的情況下，它們的有用性并不明顯?；跀?shù)據(jù)的方法更為常見，其依賴于大量如實表示目標患者群體的訓練數(shù)據(jù)，以適當?shù)財M合模型參數(shù)。這些方法本質(zhì)上更像是“黑箱”，這是一個優(yōu)勢，因為它們不需要對控制顱內(nèi)動力學的復雜基礎物理進行詳細和準確的理論理解。原則上，相關(guān)關(guān)系可以通過模型來學習；然而，這些類型的方法的缺點是，由于潛在生理學的復雜性質(zhì)和個體受試者之間的變化，所得到的模型的有效性嚴重依賴于具有大量適當?shù)挠柧殧?shù)據(jù)。這是一個重要問題，因為由于ICP測量的侵入性以及難以獲得一致的高質(zhì)量數(shù)據(jù)，ICP數(shù)據(jù)本身就有限。為了保持兩個世界的最佳狀態(tài)，一些方法試圖將基于理論和基于數(shù)據(jù)的模型結(jié)合起來。表6提供了對基于模型的方法的研究總結(jié)。由于ICP、動脈壓和腦血流動力學之間有些復雜的相互作用，大量的方法已經(jīng)嘗試結(jié)合動脈壓測量，這可以提供補充信息來幫助測量ICP。這些方法在技術(shù)上不是無創(chuàng)性的，因為它們需要放置橈動脈導管來監(jiān)測ABP。然而，這種手術(shù)通常已經(jīng)作為標準護理的一部分在神經(jīng)內(nèi)科病房中進行，與通過橈動脈導管監(jiān)測ABP相關(guān)的風險有被認為比侵入性ICP監(jiān)測的風險低得多。施密特等人在早期的一個基于數(shù)據(jù)的方法中探索了這種方法的潛在效用，其中使用系統(tǒng)識別程序根據(jù)ABP和CBFV測量值估計ICP。他們報告了治療前和治療后4.0±1.8毫米汞柱的偏差，在11個重癥監(jiān)護樣本中預測和測量ICP，患者配備硬膜外ICP監(jiān)護裝置。一項包括17名嚴重頭部損傷患者的隨訪研究，采用了侵入性測量ICP，研究還發(fā)現(xiàn)該方法能夠預測動態(tài)變化。在ICP中，基線報告的偏差為8.3±5?4mmHg，平臺波頂部報告的偏差為7.9±4.3mmHg。然而，對由TBI患者組成的更大的研究組進行的隨訪工作得出結(jié)論，雖然該方法可以以中等精度估計ICP，但相對較寬的預測間隔(高達17mmHg)意味著這種方法單獨使用對于廣泛的臨床應用來說仍然是不夠的。已經(jīng)做了大量的額外工作來探索改進這種黑盒方法的方法。研究發(fā)現(xiàn)，包括以多種不同方式進行的患者特異性校準，可用于提高ICP估計的準確度。這一結(jié)果表明，在基于數(shù)據(jù)的模型中納入患者特定數(shù)據(jù)可提高準確度，這似乎并不奇怪，但其實用性有限，因為無創(chuàng)估計ICP的常見目標之一是在不需要患者特定校準的情況下進行。另一種方法試圖將對大腦自動調(diào)節(jié)(SCA)狀態(tài)的估計動態(tài)納入模型。使用該程序，作者發(fā)現(xiàn)與不包括SCA信息相比，ICP估計模型的偏差顯著降低，從7.6mmHg降至6.9mmHg。為了解決估計國際比較方案的復雜性，對于異質(zhì)患者群體，Schmidt等人使用模糊模式分類方法將患者參數(shù)空間內(nèi)的已識別聚類映射到多種局部估計器。然而，他們得出結(jié)論，沒有一個模型顯示出比線性黑盒模型具有統(tǒng)計學意義的改進。另一種方法放寬了ABP、ICP和CBFV之間線性關(guān)系的假設，代之以采用非線性核回歸方法，這使得測試數(shù)據(jù)集的偏差從6.7mmhg顯著降低到6.0mmHg。Hu等人提出了一個用于非侵入性ICP評估的通用數(shù)據(jù)挖掘框架，該框架使用了一個由同時記錄的ABP、和ICP測量值組成的數(shù)據(jù)庫，與Schmidt等人使用的系統(tǒng)識別方法（51%和0.35%）相比，在估計和測量的標準化ICP之間實現(xiàn)了改進的中位標準化預測誤差和中位相關(guān)系數(shù)分別為39%和0.80）。進一步的工作探索了不同的線性和非線性映射函數(shù)，以確定如何改善其數(shù)據(jù)挖掘方法的性能，并發(fā)現(xiàn)非線性映射函數(shù)可以改善非侵入性ICP估計優(yōu)于線性函數(shù)[1