脑灌注、氧合、电活动

出生体重极低的婴儿有发生脑室内出血 (IVH) 的风险。 出血后脑积水 (PPH) 是 IVH 的主要并发症，会导致长期发育迟缓。 进行性 PHH 通常需要通过调整脑脊液容量来控制心室扩张。 有 3 种方法可用于急剧减少 CSF 体积：1) 连续腰椎穿刺，2) 开放式引流系统（连续去除 CSF），以及 3) 储液系统。 连续腰椎穿刺只有在存在交通性脑积水时才有效。 开放式引流系统很少使用，因为它很麻烦并且感染的风险相对较高。 最常用于管理 CSF 体积的方法是储液系统，其中原位引流管连接到皮下 (Omaya) 储液器，通过头皮针穿刺定期抽吸。 由于 Omaya 系统是封闭的，因此脑室内容积和压力必须在 CSF 抽吸之前和之后必然上升和下降。 心室扩张由 CSF 抽吸的频率和体积控制。

尽管去除了 CSF，但如果脑积水仍然是一个问题，则放置脑室-腹膜 (VP) 分流术。 大约 50% 的脑积水婴儿接受脑脊液去除治疗后脑积水得到解决，不需要放置 VP 分流器。 由于分流部位周围溃疡的风险增加以及脑脊液中的高蛋白质浓度可能会阻塞需要修正的 VP 分流器中的瓣膜，因此在极早产儿中放置 VP 分流器很困难。 因此，脑积水通常通过连续去除 CSF 来治疗，以允许识别那些脑积水随时间消退的婴儿。 然而，脑脊液管理的时间和方法存在争议，因为脑积水增加对脑灌注、氧合、电活动和神经元损伤的影响尚未确定。

CSF 的连续去除会导致颅内容积/压力的变化，这可能会传递到颅内血管。 脑血管的管径可能会因血管内压和颅内压之间的这种平衡而改变，如果管径发生变化，血流特性也会发生变化。 在管腔内压力低的脑静脉和毛细血管中，脑室内压高可能会显着影响血流并导致静脉淤滞。 NIRS 测量毛细血管和静脉中的脑氧合。 颅内动脉和小动脉可能受影响较小，除非脑室内压大大增加。 由此导致的动脉供应减少会影响组织灌注。 动脉血流可通过多普勒超声测量。 因此，人们担心在心室大小增加或波动期间，脑动脉灌注可能受到损害，并可能导致进一步的脑损伤。 颅内压进一步受到未成熟大脑的可塑性/可变形性以及由于缝合线和开放囟门的存在而导致颅顶易于扩张的影响。

动物实验有间接证据表明，心室扩张本身可能会导致继发性脑损伤。 因此，继发于进行性脑室扩张的轴突拉伸和破坏与神经胶质增生有关。 脑室周围血管变形和压迫可能会减少脑血流量，导致脑室周围白质缺血性损伤。 炎症和修复可能会干扰脑脊液流动。

很少有研究可以帮助回答早产儿脑室扩张临床管理中涉及的主要问题：脑室扩大、脑灌注、脑氧输送和持续脑损伤之间是否存在关系？

多普勒超声已应用于早产儿，以表征分娩后动脉和静脉脑血流速度的变化。 [1] 在出生后 24 小时内通过多普勒超声测量的极低上腔静脉血流与妊娠 30 周前出生的早产儿的脑室内出血有关。 [2] 使用脉冲多普勒超声，可以测量与血流成反比关系的阻力指数。 在已确诊脑积水的大龄婴儿中，脑血流阻力指数似乎是颅内压升高的良好指标。 [3] 然而，在一篇评论文章中，单独使用多普勒指数预测颅内压增高的价值受到了强烈质疑。 [4] 在最近的一篇文章中，患有 PHH 的婴儿在脑脊液引流后大脑前动脉的阻力指数显着下降。 [5] 虽然多普勒超声检查易于执行，但其在检测与 CSF 体积增加和心室扩张相关的脑灌注显着变化方面的作用尚未确定。

近红外光谱 (NIRS) 是一种便携式非侵入性技术，用于测量脑血中的局部脑氧饱和度。 [6] NIRS 已被用于评估头部 [7] 和体位 [8] 对早产儿脑血流动力学的影响，以及某些治疗的效果，例如表面活性剂给药 [9] 和抽吸对常规或高频通气的影响。 10] NIRS 对脑氧合和血流动力学的测量显示，那些有发生严重脑缺血风险的新生儿会受到损害。 [11] 在患有 PHH 的早产儿中，CSF 液体抽吸与脑灌注、脑血容量和氧化代谢的显着增加有关。 [12,13] 在急性脑积水的小动物模型中，使用氧气作为示踪剂的 NIRS 测量全脑血流量与在广泛的颅内压升高范围内通过放射性微球测量的脑血流量高度相关。 [14] 随着颅内压升高，NIRS 测量值和脑血流量的绝对测量值下降。 NIRS 测量的脑灌注似乎直接反映了绝对脑血流量，并且足够灵敏，可以检测出患有 PHH 婴儿脑脊液排出时发生的脑灌注显着变化。

振幅综合脑电图 (aEEG) 是一种用于神经系统监测的设备。 皮质电活动被转化为代表大脑整体电皮质背景活动的单一信号。 具体而言，可以评估上电压裕度和下电压裕度以及跟踪的幅度和癫痫发作活动的存在。 此外，可以评估睡眠-觉醒周期的存在，即振幅上有节奏的正弦变化。 妊娠 > 34 周的婴儿具有可预测的 aEEG 模式。 该信号取决于胎龄和产后年龄，并且已经报道了早产儿的标准。 [15,16] 在一份病例报告中，2 名患有 PHH 的早产儿表现出异常的睡眠-觉醒周期，并且在出现颅内压升高的临床症状之前，随着脑室扩大的增加，脑电活动显着降低。 在一名婴儿中，放置 VP 分流器后 aEEG 恢复正常。 [17] 迄今为止，尚无关于 CSF 抽吸对 PHH 早产儿 aEEG 影响的临床研究。

脑损伤的生物标志物已被用于预测损伤的严重程度和长期结果，早期识别有神经系统不良结果风险的患者，以及评估治疗干预措施的有效性。 神经元特异性烯醇化酶 (NSE) 是神经元损伤的标志物，而星形胶质细胞分泌的 S100B 是胶质细胞/神经元损伤的标志物，已被证明在创伤性脑损伤后的儿童中有所增加。 [18] 在患有 PHH 的早产儿中，S100B 和胶质纤维酸性蛋白 (GFAP)（星形胶质细胞中的一种结构蛋白）在那些有脑实质病变和神经功能不良的婴儿中显着升高。 [19] 这些生物标志物被迅速代谢，因此持续升高将表明持续损伤。 由成纤维细胞产生并在受伤后释放到脑脊液中的转化生长因子 β (TGF-ß) 会刺激细胞外蛋白的产生，这可能会由于脑脊液流动的永久性阻塞而导致 PHH。 [20] 细胞因子 IL-6 是炎症的标志物。 目前还没有关于 CSF 抽吸对 PHH 早产儿脑损伤这些标志物的影响的纵向研究。