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目的:神经损伤后脑自动调节功能受损是临床预后不良的预测因素。我们旨在评估昏迷患者的体温与脑自动调节之间的关系。 设计:对前瞻性收集的数据进行回顾性分析。 单位:约翰·霍普金斯医院神经重症监护室。 患者:2013年至2017年收治的85例急性昏迷患者(格拉斯哥昏迷量表评分≤ 8分)。 干预:无。 测定方法与主要结果：脑自动调节采用多模式监测，采用近红外光谱衍生的脑血氧定量指数。将脑血氧饱和度指数计算为区域脑氧合饱和度低频变化与平均动脉压之间的Pearson相关系数。最初将患者放在一起进行分析，然后在监测期间按温度模式分层:最高和最低温度之间无变化(< 1°C差异)；n=11)，递增(≥1c；n=9)，降低(≥1c；n=9)，且波动(≥ 1 C差异，但没有确定的变化方向；n=56)。采用混合随机效应模型及随机截距和多变量logistic回归分析，评估了每小时体温与脑血氧饱和度指数之间的相关性，以及体温与临床结果之间的相关性。脑血氧饱和度指数与温度呈正线性关系(β=0.04±0.10；p=0.29)。在监测期间观察到温度持续升高或降低的患者中，在对Paco2、血红蛋白、平均动脉压、血管加压药和镇静剂的使用以及温度探针位置进行调整后，每升高1°C，温度就会导致脑血氧测定指数沿相同方向分别变化0.04±0.01(p<0.001)和0.02±0.01(p=0.12)。在出院、3个月或6个月时，温度模式组之间的死亡率或不良结局(改良Rankin量表评分为4-6)无显著差异。 结论:根据脑血氧饱和度指数测定，急性昏迷患者体温升高与脑自动调节功能恶化相关。需要更多的研究来阐明升高温度对急性脑损伤患者脑自动调节的影响。 关键词:自动调节；昏迷；体温过低；神经危重病监护；温度 脑血流由肌源性、神经源性、内皮性和代谢机制密切维持，其响应于脑灌注压力的变化。在急性神经系统损伤(如创伤性脑损伤(TBI)、蛛网膜下腔出血(SAH)、颅内出血(ICH)、急性缺血性卒中(AIS)以及心脏骤停后和脓毒症的情况下，曾有脑自动调节功能障碍的报告。在这些情况下，CBF对全身压力变化变得被动，使大脑易受缺血、梗死或出血等继发性损伤的影响。脑自动调节受损确实已被确定为这些疾病临床结局的强有力预测因素。因此，识别导致自身凝血恶化的因素可能有助于优化此类患者的临床康复。有人建议低温疗法可为急性脑损伤患者提供某种形式的脑血流自动调节保护。几项研究表明，在TBI和心脏骤停后的低体温期间，血管对各种刺激的反应性得以保持。其中，Lee等人报告，与保持正常体温的仔猪相比，心脏骤停后仔猪的低温自动调节下限显著降低。此外，拉维尼奥等人以前曾报告过，当中度低温后脑温度超过37°C时，通过压力反应性指数测量的自动调节功能受损，而克雷默等人注意到在高于40°C的温度下静态自动凝血功能受损。尽管进行了这些研究，但在昏迷发作后最初几天内体温对自动调节状态的影响仍不清楚。本研究旨在评估体温模式与CBF自动调节之间的关系。我们使用了近红外光谱(NIRS)衍生的脑血氧定量指数(COx)，该指数已在动物和人类中验证为连续、临床监测CBF自动调节的无创方法。使用NIRS监测CBF自动凝血依赖于使用区域脑血氧饱和度(rSo2)作为CBF的替代标记物。脑氧合与CBF和组织氧扩散率呈正相关，与脑代谢率呈负相关；这些在整个监测期间保持稳定的假设支持了使用NIRS确定CBF自动调节。由Alderliesten等人进行的NIRS衍生的rSo2与由功能性MRI衍生的CBF的比较显示出良好的相关性(Spearman 0.85p=0.00001)。我们假设，COx测量的CBF自动调节在较高温度下会受损，在较低体温下会改善。方法 这是一项正在进行的前瞻性研究的数据回顾性分析，该研究评估了在神经危重患者中使用NIRS的多模式监测。数据收集获得了约翰·霍普金斯医学院机构审查委员会的批准。由于风险极小，本研究需放弃书面同意。确定了2013-2017年期间的患者，如果由于任何病因导致急性昏迷(格拉斯哥昏迷评分[GCS]评分≤ 8)，并且正在使用动脉导管进行监测，则这些患者符合条件。排除标准包括GCS评分小于或等于8分的非传染性疾病患者、无法使用自动调节监测设备以及监测期间温度探头位置发生变化。病因包括ICH、SAH、AIS、脑室内出血、癫痫持续状态、脑膜炎、脑室炎、脑病、TBI、硬膜下出血和心脏骤停后。脑自动调节检测 患者入院后在床边接受约翰·霍普金斯医院神经重症监护室(NCCU)的监测。所有患者均有导致昏迷的急性神经损伤；在每个患者昏迷发作后的前12-48小时开始多模式监测，并持续3天。如果患者在此期间出现昏迷或死亡，则停止监测；如果患者被送往医院接受治疗，则停止或停止监测。使用NIRS INVOS 5100(脑/体血氧饱和度监测仪；Covidien，Boulder，CO)，如前所述(18，19)。从桡动脉或股动脉中的动脉导管连续测量平均动脉压(MAP)，该动脉导管用于临床适应症，并连接至临床血流动力学监测仪的模拟出口(Solar 8000i通用电气，波士顿，马萨诸塞州)。放置后，根据护理方案的要求，在右心房将动脉传感器置零并调平。使用ICM+软件(英国剑桥大学剑桥分校)处理rSo2和MAP信号(使用模数转换器以60 Hz采样MAP信号)，生成COx (20)。COx表示rSo2和MAP之间的连续、移动的Pearson相关系数，其中rSo2用作CBF的替代项(20)。该系数的移动平均值是在5分钟窗口内的10秒间隔内计算得出的。生成了单独的左右COx值；然后对这些数据进行平均，得到每个患者的平均COx。当COx值接近零时，自动调节改善；当CoX值超过0.1时，自动调节受损(23)。体温测量 由NCCU管理团队确定，每小时记录一至四次温度测量值。在管理团队的指导下，不同患者的体温测量位置不同，包括食道、直肠、口腔、腋窝、前额和膀胱探头。在自动调节监测期间，个体患者的监测方法保持不变。温度分组 患者按监测期间观察到的体温模式分组如下:无变化(n = 11)、升高(n = 9)、降低(n = 9)或波动(n = 56)。为了确定整个监测期间的总体温度变化，我们首先确定了每个患者达到的最低(Tmin)和最高(Tmax)温度。当温度极差小于1°C时，患者被视为无温度变化。当温度极差大于或等于1°C时，我们绘制了监测期间绝对温度与时间的关系图，以评估温度变化轨迹。当温度极差分别均匀升高或降低大于或等于1°C时，患者被归类为体温升高或降低。波动组患者的温度极差大于或等于1 C，但没有持续的变化方向。患者结局 采用改良的Rankin量表(mRS)评估神经系统结局；出院时以及出院后3个月和6个月进行评估。这些评估是通过使用vali日期的电话mRS问卷从医院病历和患者电话中进行的。数据分析 使用Stata 14 (Stata- Corp，College Station，TX)对数据进行统计分析。使用Shapiro-维尔克检验评估连续基线变量的正态性；没有一个变量是正态分布的。因此，使用连续变量的线性回归和分类变量的逻辑回归比较了各组的基线特征。在将所有患者分层为不同温度模式组之前，首先评估了COx与温度之间的关系。对于每个温度模式组，在进行统计分析之前，使用散点图评估COx与温度之间的关系。由于血管舒缩张力受前三者的影响，因此使用具有随机inter cept的混合随机效应模型评估每小时温度与COx之间的关联，并对CO2 (Paco2)、血红蛋白、MAP、血管加压药和镇静作用的使用以及温度探头位置进行了调整。为了评估温度与结果之间的相关性，我们进行了多变量logistic回归分析。根据年龄、昏迷发作时的GCS、入院时的mRS、最低颅内压(ICP)、松果体中线移位以及是否存在丘脑病变、疝出或感染对模型进行了调整。p值小于0.05时接受显著性水平。结果 共有85名患者符合条件并纳入本研究。所有85例患者均采用COx进行监测，并在监测期间进行体温记录。患者演示图、合并症和临床特征见表1和补充表1(补充内容1，http://link . lww . com/CCM/D533)。温度组之间的唯一差异是马歇尔评分。尽管不同患者的探头位置不同，但在监测期间每个患者的探头位置一致。每种镇静剂类型的患者人数没有差异；然而，镇静组合和任何改变这是不标准化的。
温度对自动调节的影响 图1显示了整个监测期内各组的温度变化。监测期间的温度变化(平均sd)以及该变化的p值为:无变化组0.32 C±0.38 C(p=0.57)，增加组2.52 C±1.07 C(p<0.001)，减少组1.77 C±1.14 C(p<0.001)，波动温度组2.30 C±1.41 C(p=0.39)。COx监测持续时间(平均sd)无温度变化组为21.2±26.6小时，升高温度组为50±21.8小时，降低温度组为31.3±19.4小时，波动温度组为46.7±23.7小时(组间p=0.002)。
观察到所有组的自动调节与体温之间呈线性关系(图2)。COx随温度升高而增加(恶化)，随温度降低而降低(改善)。在38.6°C以上观察到自动调节受损(图2C)，在36°C以下观察到改善(图2B)和36.6°C(图2D)。表2列出了COx与温度变化之间关系的混合随机效应分析。将所有患者放在一起分析，可以看到正线性关系；对于每1°C的温度变化，同一方向的COx变化幅度为0.04±0.10(p=0.29)。在无变化(p=0.04)和升高温度组的单因素分析中，这种关系是显著的(p<0.001)。多变量混合随机效应分析也显示这两组之间存在显著关系(p=0.006为无变化组；p<0.001，对于温度升高组)，在对Paco2、血凝素、MAP、血管加压药和镇静剂的使用以及温度探针的位置进行调整后，表明在神经重症监护环境中，体温升高与急性昏迷患者的自动调节恶化无直接关系，即使相对较小的温度变化也可能影响自动调节。
温度对rSo2的影响 rSo2随温度的变化如图3所示。在所有组中，除降温组外，rSo2与温度呈正相关；rSo2随着温度的升高而增加。然而，在温度降低组中，观察到rSo2随着温度升高而降低。所有患者的β系数sd和p值均为1.6±0.2(p<0.001)，无变化组为6.0±1.8(p=0.001)，增加组为1.6±0.5(p<0.001)，减少组为–1.1±0.4(p=0.02)，波动组为1.8±0.3(p<0.001)。
温度模式对死亡率和临床结局的影响 尽管我们的假设和研究设计不关注临床结果，但我们研究了温度效应和自动调节对死亡率和临床表现的关系。出院、3个月和6个月时，分别有99%、82%和80%的患者结局数据可用。根据mRS评分4-6定义的不良结局以及出院时、3个月和6个月的死亡率在各组之间均无显著差异。评估的每个间隔期死亡率的调整比值比(95% CI)如下:11.5(0.18–744；p=0.25)，9.6(0.20–464；p=0.25)和29.6(0.57–1，536；p=0.09)。对多变量logistic回归分析进行了调整，以反映年龄、昏迷发作时的GCS、入院时的mRS、最大ICP、松果体中线移位以及丘脑病变、疝出或感染的压力。讨论 本研究的主要发现是，通过持续COx监测测得的CBF自动调节因温度升高而受损。然而，气温下降显示出CBF汽车监管有所改善的趋势。在高于38.6°C的温度下，似乎出现了自动调节功能受损；在低于36.0–36.6°C的温度下，则出现了改善。发热常见于神经危重患者，且与急性脑损伤后的不良结局无关。因此，我们的数据强调了CBF自动调节受损在导致这些不良结局中的潜在作用。因此，基于CBF自动调节监测优化危重发热患者的脑灌注可能是改善预后的一种手段。虽然在无变化组中也观察到了温度与COx之间的显著关系，但这可能是由于该组中所有患者的温度范围较大(33–38°C)(图2B)。根据整个监测期的平均温度将这些患者进一步分层为正常体温(36–37.5°C；n=6)，体温过低(32–36°C；n=3)，以及高热(>37.5°C；n=2)，将允许我们对此进行评估。然而，这些分组太小，无法进行回归分析。
无变化温度组和升高温度组患者的Marshall评分均显著高于降低温度组和波动温度组。此前已确定，与中度TBI病相比，严重TBI病之后更常发生自动调节失调，且程度更深。因此，对温度的自动调节反应可能是损伤严重程度的函数，因此也是脑损伤严重程度的函数。或者，由于温度波动与更严重的损伤有关，因此温度变化可能代表一种偶发现象，而不是此处看到的自动凝血变化的原因。需要进一步的前瞻性研究来证实这些假设。COx测量值使用rSo2生成，假设在整个监测期间大脑代谢率保持不变。然而，大脑代谢率是温度依赖性的；对于核心体温每升高摄氏度，脑氧需求增加高达13%。因此，此处观察到的COx随温度升高而增加可能只是由于代谢和/或rSo2的CBF相关变化；前者可能有助于对自动调节本身的影响。由于这些rSo2测量值是通过前额传感器获得的，因此与提供全局测量值的有创ICP监测相比，获得的COx值反映了额叶发生的局部CBF自动调节变化。前额皮肤血流量和颈外动脉电导也有助于这些测量的干扰。体温的变化会影响这种污染的程度；然而，由于这种影响对rSo2测量的程度不清楚，我们无法对此进行纠正。对rSo2随温度变化的比较表明，除了在递减组和波动组中观察到的正相关关系之外，COx与温度之间的关系相似。因此，此处观察到的COx变化不太可能仅由rSo2的变化驱动。尽管我们没有观察到随着温度降低，自动调节功能出现具有统计学意义的改善，但这可能是因为神经保护温度(< 36°C)(35°)未持续；降温组的中位温度(四分位数间范围)为36.6℃(1.8)。之前的动物研究显示，在达到低温(32–33°C)(13–15°C)时，对乙酰胆碱和低二氧化碳的自动调节和血管反应性显著改善。因此，开展前瞻性研究评估体温等于或低于36°C(36°)的患者的自动调节变化将是有益的。此外，神经损伤对自动凝血状态的影响表明了脑损伤不同病因之间的时间进展。在监测期间，部分患者可能发生了二次自动调节恶化，这使我们无法观察到COx测量的体温下降与自动调节之间的统计学意义。监测时间的显著差异也可能是造成这种情况的原因，因为监测期可能不够长，无法捕捉到任何此类自动调节变化。这组患者的降温指征包括难治性颅内高压和难治性癫痫持续状态。温度降低组的平均最大ICP (31 mm Hg)最高。此外，这组患者的感染率(33%)和加压药需求(78%)更高；脓毒性休克可能导致体温过低和自动调节状态恶化。因此，由于该组患者由更严重的疾病患者组成，可能尚未观察到随着温度降低自动恢复状态的改善。尽管各组之间接受各种镇静治疗的患者人数无统计学差异，但在监测期内，一些患者服用了多种镇静剂或镇静剂发生了变化。镇静剂与脑代谢率和CBF降低有关，其程度取决于镇静剂的类型和剂量。对大脑代谢率的影响也会影响rSo2测量值。因此，监测期内剂量或镇静剂类型的任何变化都可能导致所见的自动调节变化。使用血管加压药也会增加CBF；因此，COx的变化可能与血管加压药给药有关，而不是由温度变化引起的。尽管观察到自动凝血与温度之间存在线性关系，但这并未转化为组间的差异输出。尽管发热和自动调节受损均与长期结果独立相关，但我们并未预期到体温模式与结果之间的关系，因为本研究未能评估这一假设。尽管本研究调查了一大群急性昏迷患者，但无变化(n = 11)、增加(n = 9)和减少(n = 9)组中只有少数患者；多数患者属于波动组(n = 56)。后一组中的多次波动使我们无法找到线性关系。此外，短观察期不可能反映患者入院期间的总体状况；该监测期以外的温度未知。例如，在监测期结束时发热的患者可能随后得到了纠正，从而恢复了自动调节功能，消除了高温的不良影响。结果也可能与在高温或低温下的时间长度有关。尽管我们的COx数据是前瞻性收集的，但本研究中温度数据的回顾性收集和昏迷病因的异质性排除了我们明确确定自动调节功能损害与温度变化之间因果关系的能力。温度和COx之间的关系可能因病因而异。然而，由于本研究中各病因组中的患者人数较少，我们无法对此进行更详细的研究。虽然各组中使用冷却或加温设备的患者比例相似(表1)，但温度管理方案未标准化，因此也可能影响了结果。我们还注意到患者之间使用的温度探针的位置差异；膀胱探头显示与肺动脉导管测量值相比有0.03±0.23°C的变化，而腋窝探头显示–0.68±0.57°C的更大变化。然而，每例患者的一致性足以让我们评估体温与CBF自动调节变化之间的相关性。我们也使用让SO2测量作为CBF的评价标准；这可能会被酸碱状态和Paco2的变化所混淆。此外，本研究仅限于昏迷患者；评估昏迷之前和之后患者的这种变化将是有用的。尽管我们的数据提供了一些温度介导的对自动调节影响的证据，但未来的工作将需要前瞻性研究来更详细地研究温度和自动调节之间的关系。此类研究应在特定脑损伤患者人群中进行，包括更大的样本量和对其他代谢指标的监测。还应评估自动调节最佳的温度范围，以及这些变化是否是对温度操作的动态响应。结论 在急性昏迷患者中，根据COx测定，体温升高与脑自动调节功能恶化有关。因此，密切调节神经重症监护病房内的温度可能在管理中发挥作用；然而，需要进一步的前瞻性研究来阐明温度变化对脑自动调节的影响与急性脑损伤患者预后的关系。尤其需要评估温度对神经系统结局的影响，以确定是否需要进行温度干预。https://pubmed.ncbi.nlm./29727362/
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