超声测量视神经鞘直径评估颅内压增高的临床研究进展

赵立娜，谢晖，王瑞兰。超声测量视神经鞘直径评估颅内压增高的临床研究进展 [J]. 中华重症医学电子杂志，2020，06 (01):113-116.

【摘要】颅内压监测在神经重症的治疗中十分重要，目前主要有无创和有创两种方法，各具优点，有创监测颅内压虽为颅内压监测的金标准，但缺点明显，无法广泛应用。视神经鞘具有特殊的解剖结构，颅内压增高时视神经鞘直径 (ONSD) 会出现增粗，故超声监测 ONSD 判断颅内压升高是一种无创、简便、易行且可以床旁重复操作的方法。本文就国内外超声监测 ONSD 判断颅高压研究进展进行综述。

【关键词】颅内压；颅内高压；超声；视神经鞘直径

Ultrasonographic measurement of optic nerve sheath diameter for intracranial pressure monitoring Zhao Lina, Xie Hui, Wang Ruilan. Department of Emergency, Shanghai General Hospital, Shanghai 200080*, China*

[Abstract] Intracranial pressure (ICP) monitoring is very important in the treatment of severe neurological diseases. At present, there are mainly two methods of ICP monitoring: non-invasive and invasive, each of them has their own advantages. The invasive method is the gold standard, it has significant shortcomings and cannot be widely used. The optic nerve sheath (ONS) has a special anatomical structure. The diameter of the optic nerve sheath increases as intracranial pressure increases. Therefore, ultrasonographic measurement of optic nerve sheath diameterisanon-invasive, simple, feasible and repeatable method to determine the increase of intracranial pressure. This article reviews the progress in clinical researches on ultrasound monitoring of the diameter of optic sheat for the diagnosis of intracranial hypertension.

[Key words] Intracranial pressure; Elevated intracranial pressure; Ultrasound; Optic nerve sheath diameter

颅内压是指颅内容物对颅腔壁上的压力，由液体静压和血管张力变动的压强两部分组成。脑外伤、脑肿瘤和脑积水等颅脑疾病都伴随着颅内压的升高，因此颅内压升高是神经内外科疾病常见的临床表现。颅内压升高的三联征有：头疼、呕吐和视神经盘水肿；严重者可能还伴有昏迷、意识模糊等临床表现。颅内压升高是颅内并发症的早期信号，也是晚期死亡的主要原因。

近年有报道称超声监测视神经鞘直径 (opticnervesheathdiameter, ONSD) 能判断颅内压升高，本文就其监测方法、特点及研究进展进行综述。

一、颅内压的监测方法及特点

颅内压监测方法从是否对人体造成损伤的角度可分为有创和无创两种［1］。

目前临床上常用的有创监测方法包

• 括脑室插管、
• 硬脑膜外传感器、
• 光纤探头监测、
• 腰椎穿刺等。

有创颅内压监测是监测颅内压的金标准，但却有明显缺陷，如有创、出血、感染等，对于凝血功能不全及无手术指征的患者不适用，且此方法操作相对复杂、价格昂贵、结果影响因素多、连续监测准确性下降。

无创监测手段［1］包括：

• 基于 CT 等成像技术的颅内压评估、

• 视网膜静脉压或动脉压监测、

• 经颅多普勒超声监测、

• 闪光视觉诱发电位监测、

• 鼓膜移位监测、

• 近红外光谱技术监测等。

无创监测无疑是理想的监测方法，但现有的无创监测方法均有其明显的缺陷，无法准确及时地反映颅内压的变化。利用 CT 或 MRI 颅脑成像技术显示颅内压升高只是定性监测，结果不准确；视网膜静脉压或动脉压监测不能连续重复监测，而且当视乳头水肿明显或眼内压升高时不适用；经颅多普勒超声监测虽然是目前报道最多也是使用最广泛的一种技术，但其通过监测一系列脑血流动力学参数的改变来评估颅内压，因此监测结果易受操作者技术、颅骨厚度以及脑血管形态等多种因素影响；闪光视觉诱发电位监测易受年龄、新陈代谢以及全身疾病代谢紊乱等有关因素的影响，且仅对颅内压为中低压时适用，颅内压为高压时误差较大；鼓膜移位监测患者不能长时间暴露于声刺激环境中，因此不能长时间连续监测，且有脑干、中耳病变患者以及老年人不能使用；近红外光谱技术虽有良好的应用前景，但目前仍处于试验研究阶段。

二、视神经及其周围结构的解剖

视神经由视网膜神经节细胞组成，起于视乳头，向内后走行，在穿过巩膜筛板时获得髓鞘，经视神经管入颅内，止于视交叉，周围有硬膜、蛛网膜及软膜包围，三层脑膜与颅内相应脑膜相延续，前端融合于球后的巩膜和脉络膜，形成相应间隙，分别与颅内的硬膜下腔、蛛网膜下腔相交通，前端形成盲管。视神经可分为球内段、眶内段、管内段和颅内段四部分。球内段很短，长约 1 mm，眶内段长 25~30 mm，管内段长 6~10 mm，颅内段长约 10 mm［2］。视神经最宽的部分邻近眼球，被称为延髓节段，其次是眶中段，两者一起构成眶内段（图 1、2）。

注：a. 延髓节段（含骨小梁）；b. 眶中段（含间隔和支柱）；c. 眶内段（含支柱），延髓节段和眶中段共同形成眶内部分

图 1 视神经示意图（图片来自 Liu 等［3］）

在视神经鞘内的蛛网膜下腔（perioptic subarachnoid space，POSS）里包含了脑脊液以及由小梁、间隔和支柱组成的复杂结构。这些结构在靠近眼球的前部比较疏松，在后部则比较致密，使得 POSS 成为一个多室的管道系统，与颅内的蛛网膜下腔内的脑脊液相通（图 2、3）。POSS 是颅内压增高时视神经鞘结构改变的解剖学基础。视神经管是一个狭窄的骨性结构，具有活塞样功能，根据颅内压的 Monroe-Kellie 理论，当颅内压增高时脑脊液通过视神经管进入 POSS，使视神经鞘内间隙扩张，有学者通过动物模型，新鲜的人类尸体标本以及视神经鞘离体实验等，发现 ONSD 的增粗与颅内压的增高具有一致性［2-4］。

图 2 电子显微镜下的 POSS（图片来自 Killer 等［2］）。POSS 内可见小梁组成的复杂结构。

图 3 视神经由视神经鞘及 POSS 所包绕（图片来自 Liu 等［3］）

三、ONSD 的超声监测方法

超声监测 ONSD 多采用高频（5~10.5 MHz）线阵超声探头。患者仰卧，双眼睑闭合，透明膜覆盖眼睑，涂上充足的硅胶使图像显示清晰，同时避免探头对眼球过分施压（图 4）［6］。扫描方向分为横断面和矢状面。横断面探查时，将探头水平放置于患者闭合的眼睑之上；矢状面探查时，将探头垂直放置于患者闭合的眼睑之上。调节增益使视神经及其周围组织清晰显示。视神经在超声图像中表现为球后管状低回声结构 (图 5)［7］。受超声波传导影响，在视神经鞘的前部超声对比度较佳，视神经鞘的结构显示更清晰。且研究显示视神经鞘的前部因组织结构的关系，随颅内压变化较大，故目前通常选择在眼球后 3 mm 的位置测量 ONSD。由于随着颅内压升高，会出现眼球后壁扁平、视神经扭曲、视神经头部向玻璃体突出等变化，因此不同的研究者对于测量起点的描述并不相同 (图 6)⑻。

图 4 眼部超声技术 (矢状面，图片来自 CimilliOzturk 等［6］)

图 5 视神经示意图及超声图像［7］

注：A. 视盘水肿；B.ONSD; C. 视神经直径；B 和 C 均在视网膜筛板后 3 mm

图 6 眼内结构、视神经及视神经鞘的超声图像 (图片来自 del Saz-Saucedo 等 [8] )

四、超声测量 ONSD 评估颅内压

超声监测 ONSD 是一种无创、准确、快捷、易行的判断颅内压的方法。视神经是中枢神经的一部分，被脑脊液包围，颅内压升高可传导至蛛网膜下腔，特别是眼球后段，解剖结构决定了技术的可行性。最初 Galetta 等［9］发现超声可以检测到颅内压增高患者 ONSD 增粗。其后，有研究者通过人为改变颅内压，发现 ONSD 增粗与颅内压增高有明确的相关性［10］。随后有研究将此项技术运用于临床，测量眼球后 3 mm 的 ONSD，发现 ONSD 与颅内压有相关性，相关系数为 0.45~0.80，因此认为 ONSD 增粗是颅内压增高的敏感指标［11-14］。但是不同研究得出的临界值及正常值有些差别，多数研究结果显示评估颅内压增高的 ONSD 的临界值为 5.0~5.9 mm ［14-17］。国外研究多推荐 ONSD > 5 mm 作为颅内压增高的临界值［15-17］。目前国内的研究相对较少，Wang 等［17］以脑脊液压力为对照，对我国 279 例可疑颅内压增高患者进行研究，发现早期诊断颅内压增高的 ONSD 最佳临界值是 4.1 mm。而陈涛等［18］针对颅脑损伤患者的研究，认为 ONSD > 0.48 mm 是诊断颅内压增高的最佳临界值。2011 年的一项 meta 分析显示，超声检测 ONSD 的混合敏感度为 0.90 (95% CI： 0.80~0.95)，混合特异度为 0.85 (95% CI： 0.73~ 0.93)，混合诊断优势比为 51 (95% CI： 22~121)， 最佳切点值为 4.7 mm (敏感度为 74.1%，特异度为 100.0%)，精确程度良好［19］。2018 年最新的一项 meta 分析认为超声监测 ONSD 与有创颅内压监测比较，诊断优势比无显著异质性。混合诊断优势比、阳性似然比和阴性似然比分别为 67.5 (95% CI： 29~ 135)、5.35 (95% CI： 3.76~7.53) 和 0.088 (95% CI： 0.046~0.152) ［20］。因此 Soldatos 等［13，\ 15］认为无法进行有创颅内压监测时，超声测量 ONSD 可以作为监测颅内压增高的有效手段。

综上所述，超声测量 ONSD 评估颅内压无创、 快捷、低廉，且可床旁重复操作。并且 ONSD 的超声监测还可以动态观察颅内压增高的变化，随着超声机器的普及以及超声技术的发展，超声测量 ONSD 可作为评估颅内压增高常用及首选的无创性检查方法，可以为临床病情评估及治疗提供有效的指导。

目前国内外超声测量 ONSD 正常值及临界值尚无明确的统一标准，近期有研究报道 ONSD 与心脏术后患者的容量状态 [21]、颅脑外伤患者病死率 [22] 等有明显相关性。超声测量 ONSD 具有广阔的研究前景，未来还需要我们进行更多更深入的多中心大样本量的研究。