超声测量的视神经鞘直径与颅内压关系的研究

2016-12-22 01:56黄艾华
中风与神经疾病杂志 2016年11期
关键词:横径视神经眼球

张 丹, 黄艾华, 黄 玲, 王 磊



超声测量的视神经鞘直径与颅内压关系的研究

张 丹1, 黄艾华2, 黄 玲2, 王 磊2

目的 探讨国内人群超声测量的球后3 mm的视神经鞘直径(ONSD)与颅内压(ICP)的关系,分析可能影响超声测量ONSD的相关因素。方法 收集2015年7月~2016年2月在火箭军总医院神经内科住院的需要行腰椎穿刺术的患者,术前进行ONSD的超声测量,测量时每侧横纵向分别测量两次,两侧共获得8个ONSD测量值,取其平均值作为该受试者 ONSD 的最终报告值;收集性别、年龄、身高、体重等一般资料。根据腰椎穿刺术时测得的ICP分为ICP正常组及ICP增高组,分别在两组内分析ONSD与以上因素的相关性;从入组的研究对象中选择行头部MRI检查的患者,在T2加权相上最大径 (显示晶状体及视神经)的一层图像进行眼球前后径、眼球横径的测量,并分析ONSD与眼球前后径、眼球横径的关系。结果 共入组40例研究对象,ICP正常组27例,ICP增高组13例,分析后得出两组内ICP均是ONSD的相关因素(ICP正常组P<0.001;ICP增高组P=0.045),且通过回归分析显示ONSD可作为独立预测ICP增高的因素。同时得出该样本中ONSD与性别、年龄、BMI之间无明显相关。从40例研究对象中选择了24例行头部MRI检查的患者(其中,ICP正常者17例,ICP增高者7例),分析ONSD与眼球径的关系,得出ONSD与眼球横径存在相关(P<0.05),ONSD与眼球前后径无明显相关(P>0.05)。结论 ONSD与ICP明显相关,ONSD可作为ICP是否增高的预测因素;ONSD与眼球横径有相关性。

超声; 视神经鞘直径; 颅内压; 颅内压增高; 眼球横径

颅内压增高(intracranial hypertension,ICH)是临床常见的危急重症之一,及早发现及诊断ICH至关重要的,这也促进了无创监测颅内压(intracranial pressure,ICP)方法在临床的应用。基于解剖学基础,ICP升高时脑脊液经过蛛网膜下腔进入视神经与视神经鞘之间的蛛网膜下腔而使视神经鞘扩张[1],早在20世纪90年代就有人提出可以通过测量视神经鞘直径(optic nerve sheath diameter,ONSD)来间接反应ICP变化[2,3],经过多年的研究[4,5],普遍接受ICP增高是视神经鞘扩张的影响因素。而对ONSD的其他相关因素的研究较少,这也影响了通过ONSD数值来判断ICP增高的准确性。测量ONSD的方法有多种,超声作为一种快速、简便测量方法,逐步成为研究热点。然而目前国内对于超声测量ONSD与ICP相关性及ONSD相关因素的研究较少,为了进一步验证在中国人群中ONSD与ICP的相关性,及明确影响ONSD的因素而展开了此研究。

1 对象与方法

1.1 研究对象 选择2015年7月~2016年2月至我院神经内科就诊的患者。研究对象的纳入及排除符合以下标准:

1.1.1 纳入标准 年龄≥18 且≤80 岁;临床怀疑颅内感染、脑血管病、颅内肿瘤、神经变性病、神经系统免疫性疾病等需行腰椎穿刺检测者;既往无眼部疾病史,如眼部外伤、眼部肿瘤、视神经炎、青光眼等;能接受超声检测 ONSD 者。

1.1.2 排除标准 存在腰椎穿刺禁忌证者;躁动或不能耐受腰椎穿刺检查者;超声检测 ONSD 过程中频繁出现眼球转动等不配合检查;超声显示视神经鞘边界不清,伴有伪像者。

1.2 研究方法

1.2.1 ONSD测量 由我院神经电生理室医生利用日本日立阿洛卡(Preirus)彩色超声仪,运用 3 MHz~13 MHz 线阵超声探头对所有研究对象进行球后3 mm ONSD的测量。测量时每侧横纵向分别测量两次,两侧共获得 8 个 ONSD 测量值,取其平均值作为该受试者 ONSD 的最终报告值;

1.2.2 ICP测量 测量ONSD后12 h内进行腰椎穿刺术测量ICP,并将ICP>200 mmH2O定义为ICP增高,80 mmH2O≤ICP≤200 mmH2O为ICP正常;

1.2.3 一般资料收集 收集所有研究对象性别、年龄、身高、体重等一般资料,并计算体重指数(body mass index,BMI),BMI=体重(kg)/身高×身高(m2)。

1.2.4 眼球直径测量 选择入选的研究对象中在我院行头部MRI检查的患者,在T2加权相上最大径 (显示晶状体及视神经)的一层图像进行眼球前后径、眼球横径的测量。

2 结 果

2.1 一般临床资料分析 共收集41例研究对象,其中1例腰椎穿刺测颅压时颅压太低,未能测到ICP数值而排除。因此,最终纳入40例研究对象。40例研究对象中27例ICP正常,13例ICP增高(ICP>200 mmH2O),两组的研究对象的一般临床资料见表1,两组中性别比例、BMI比较差异无统计学意义,ICP正常组平均年龄高于ICP增高组(P=0.042),ICP增高组ONSD大于ICP正常组(P<0.001)。

2.2 ONSD相关因素分析 ICP正常组及ICP增高组男、女的ONSD数值比较差异无统计学意义(P>0.05),具体统计学指标见表2。在两组中,ONSD与年龄、BMI之间的相关性无统计学意义,而ONSD与ICP有较好的相关性,且具有统计学意义(见表3)。

将本研究考虑的ONSD的相关因素带入线性回归模型,结果显示,在两组中ICP与ONSD间有直线回归关系,且具有统计学意义(P<0.05),即在ICP正常组及ICP增高组,ICP是ONSD数值大小的独立影响因素,ONSD随ICP的增大而增大。根据结果,尚不能明确性别、年龄、BMI是ONSD的独立影响因素(P>0.05)(见表4)。

入组的40例研究对象有24例于住院期间行头部MRI检查,ICP正常者17例(男性11例,女性6例),ICP增高者7例(男性5例,女性2例),将这24例研究对象纳入眼球直径与ONSD相关性分析中。结果显示超声测量的ONSD数值与眼球前后径间的相关性无统计学意义,而超声测量的ONSD数值与眼球横径有相关性,且具有统计学意义,结果见表5。为进一步明确眼球径与ONSD的关系,将眼球径作为变量进行线性回归分析,结果显示,每侧的ONSD与该侧眼球横径均具有线性回归关系,眼球径是ONSD的独立影响因素(见表6)。

表1 ICP正常组、ICP增高组一般临床资料比较

表2 两组中男女ONSD数值的t检验结果

表3 ONSD与年龄、BMI、ICP的相关性分析

表4 ONSD相关因素线性回归分析结果

表5 ONSD数值与眼球前后径、眼球横径的相关性分析

表6 ONSD与眼球横径的线性回归分析结果

3 讨 论

视神经鞘复合体是一个复杂的局部系统,它包括3部分:(1)视神经,位于视神经鞘中央,宽约3 mm,起于视盘,止于视交叉前脚;(2)包裹在视神经外面的鞘膜,其本身的厚度约为0.4 mm,是由大脑的三层脑膜延续而来形成;(3)位于视神经和鞘膜之间的蛛网膜下腔,宽约0.1 mm,在眼球后方形成盲端。视神经周围的蛛网膜下腔与大脑的视交叉池、脑室、脊髓腔内蛛网膜下腔相通,脑脊液可以在这个连续的空间里能自由移动。当颅内压升高时,压力经由蛛网膜下腔的脑脊液传递到视神经周围,而鞘膜本身可能具有弹性,所以可见视神经鞘变宽,因此,视神经鞘直径可以间接反应颅内压水平。

既往的有关ONSD的研究大多数为国外的研究,而且对于ONSD相关因素的研究较少。更有研究表明,不同种族、不同地域的正常人群ONSD正常值范围可能存在差异[6,7]。本研究结果表明,在ICP正常组及ICP增高组,ONSD都与ICP存在相关性,而且回归分析显示在两组中,ICP均是ONSD的独立影响因素,ICP增高组的ONSD高于ICP正常组的ONSD。本研究结果与视神经鞘的解剖学基础相吻合,亦与既往的研究[4,5,8~10]符合。但在本研究中两组中回归系数不同,考虑与样本量少相关,且ICP增高组样本量少于ICP正常组。该研究结果进一步证实了在中国人群中ICP与ONSD之间具有相关性,为利用超声测量ONSD评估ICP水平提供了一定的研究基础。但正常人群ONSD数值范围及判定ICP增高的ONSD界值的确定还需要大样本多中心的研究。

在既往的对于ONSD与性别的相关性研究中,有的表明,性别是ONSD的影响因素,男性ONSD比女性ONSD略粗[8],但大多数研究没证实两者的相关性[11]。本研究结果显示在两组中,男性组ONSD数值略高于女性组,但差异无统计学意义。考虑在该研究中没有得出ONSD与性别相关性的原因为样本量少。

该研究中ICP正常组及ICP增高组,ONSD与年龄均无明显相关,考虑与视神经及视神经鞘的发育相关[12]。在人的正常发育过程中,儿童期之后视神经及视神经鞘基本就不再发育了,ONSD就不再增粗了。除非一些视神经相关疾病会导致ONSD缩小或扩张。有研究报道营养不良会导致ONSD值较小[12],在本研究中ONSD与BMI的相关性研究表明两者无明显相关,与Baurel等人的研究结果一致,但与国内王丽娟等人的研究[8]结果不同,分析原因有:该研究样本量少,BMI极大值为34.6 kg/m2,不能完全排除更大BMI值对ONSD的影响。

视神经分为四段,即眼内段、眶内段、管内段、颅内段,其眼内段起自视盘,长约1 mm,而超声测量球后3 mm的ONSD是眶内段,该段长约25 mm,眼球任意方向运动时均会引起该段视神经在眶内移动[13],移动幅度可能与眼球大小相关。虽说超声测量ONSD时,被检者尽量保持眼球不动,但检查时超声探头需接触患者眼睑且施加一定压力,在一定程度上会造成眼球的不自主运动,同时,操作时部分患者紧张会造成眼球不自主运动。以上情况均会影响测量ONSD的准确性,这也为研究ONSD与眼球径的相关性奠定了基础。2014年Michael等[14]通过研究证实ONSD与眼球横径之间存在较高的相关性,没有对ONSD与眼球前后径的相关性进行分析。本研究弥补不足,分别对ONSD与眼球前后径、眼球横径的相关性进行了分析,考虑临床意义上眼球径与ICP相关不大,及样本量少等原因,没有分组研究,对24例研究对象统一做了ONSD与眼球径的相关性分析,研究表明,ONSD与眼球横轴有相关性,且具有统计学意义,而ONSD与眼球前后径无明显相关。考虑得出该结果的原因为眼球前后径在远视、近视、青光眼、白内障等疾病中的变化幅度较眼球横径大,即眼球横径与眼球前后径相比有较好的稳定性[15,16]。而在本研究中,入组的研究对象,虽无白内障、青光眼等疾病,但不排除有近视、远视等影响眼球径的现象。该研究结果也表明,与ONSD相比,ONSD与眼球横径的比值更具稳定性,该比值或许能更准确的监测ICP,这为以后的研究指引了方向。

在本研究中,分析ONSD与眼球径的相关性时,两者数值由不同仪器测量获得,眼球径是通过MRI测量,ONSD是通过超声测量。但有研究证明超声与MRI在测量眼球径方面有较好的一致性[17]。也有研究证明,超声与CT、CT与MRI、超声与MRI在测量ONSD数值方面均有较好的一致性[18~20]。

总之,不管ICP正常或增高,ICP均是ONSD的相关因素;但ONSD与眼球横径相关,为提高ONSD预测ICP的准确性,需进一步探讨影响ONSD的因素。结合国内该领域研究较少的现状,需重视及推广该项技术的应用,为临床提供快速、准确评估ICP的无创方法。

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Correlation of Optic Nerve Sheath Diameter measured by ultrasound and Intracranial Pressure

ZHANG Dan,HUANG Aihua,HUANG Ling,et al.

(Jinzhou Medicial University PLA Rocket Force General Hospital,Beijing 100088,China)

Objective To evaluate the correlation between the optic nerve sheath diameter(ONSD) behind the eye globe 3 mm measured by ultrasonography and the intracranial pressure(ICP) and to find the potential factors influencing ONSD. Methods The patients in neurological department of the PLA Rocket Force General Hospital who would have the lumbar puncture were chosen according to the inclusion criteria from July 2015 to February 2016.The ONSD was measured before undergoing lumbar puncture,and the ONSD of each side was measured two times with each scan,we get got eight values finally for every patient. The mean of the eight measurements was used for analysis. We collected following data after lumbar puncture:sex,age,BMI,ICP,MABP,then analyzed the potential factors influencing ONSD. We chosen the patients finished skull MRI scanning from the people who had been included in study,then measured the anterior-to-posterior diameter and the transverse diameter of each eye ball in T2image. The correlation analysis between the eye ball diameter and the ONSD was performed. Results 40 subjects were included in the study,13patiets with raised ICP and 27patients with normal ICP. In both groups,ICP was independently associated with ONSD(normal ICP:P<0.001;raised ICP:P=0.045). ONSD was a significant independent predictor of intracranial hypertention. There were no correlation between ONSD and gender,age,and BMI. 24 subjects (17 of normal ICP and 7 of raised ICP included)were recruited for analyzing the relationship of the diameter of eye globe and ONSD. We got that the transverse diameter of eye was significant associated with ONSD(P<0.05),and there were no correlation between ONSD and the anterior-to-posterior diameter(P>0.05). Conclusion ICP was independently associated with ONSD,and ONSD was a significant independent predictor of intracranial hypertention. The ONSD was significant associated with the transverse diameter of eye ball.

Ultrasonography; Optic nerve sheath diameter; Intracranial pressure; Intracranial hypertention; The transverse diameter of eye

1003-2754(2016)11-0995-04

2016-07-15;

2016-08-24

(1.锦州医科大学火箭军总医院研究生培养基地,北京 100088;2.中国人民解放军火箭军总医院神经内科,北京 100088)

王 磊,E-mail:hellowanglei068@163.com

R741.044

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