Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Диаметр оболочки зрительного нерва, измеренный с помощью ультразвука, предсказывает когнитивные нарушения после реанимации: ретроспективное исследование

121 просмотров

DOI:

10.3791/70156

24 апреля 2026 г.

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

Это ретроспективное наблюдательное исследование оценивало диаметр оболочки зрительного нерва (ONSD) как предиктор когнитивной дисфункции у пациентов неврологических отделений интенсивной терапии после реанимации. Постоянно повышенные значения ONSD были связаны с плохими неврологическими результатами, что подтверждает его роль как быстрого и неинвазивного прогностического инструмента.

Аннотация

Диаметр оболочки зрительного нерва (ONSD), измеряемый с помощью УЗИ у постели пациента, стал перспективным неинвазивным суррогатным маркером внутричерепного давления и может иметь прогностическую ценность у пациентов после реанимации. В этом ретроспективном наблюдательном исследовании была оценена польза ONSD в прогнозировании когнитивных нарушений у пациентов неврологических отделений интенсивной терапии (ICU) после остановки сердца. В итоге было выявлено 60 взрослых пациентов, достигших возвращения спонтанного кровообращения (ROSC), из которых 48 пациентов с полными данными последующего наблюдения были включены в итоговый анализ. Серийные измерения ONSD были получены на исходном этапе (в течение 6 часов после ROSC), через 24 часа и 72 часа с использованием стандартизированных трансорбитальных ультразвуковых методов. Неврологическое состояние оценивалось с помощью шкалы Глазго комы (GCS), а когнитивные результаты — с помощью мини-психического обследования (MMSE) и Монреальской когнитивной оценки (MoCA) после восстановления сознания. Пациенты с благоприятными неврологическими результатами демонстрировали значительно более низкие исходные значения ONSD и прогрессирующее снижение со временем, что коррелировало с улучшением баллов GCS. В отличие от этого, устойчиво повышенные значения ONSD были связаны с плохими когнитивными результатами, минимальным неврологическим восстановлением и более высокой ранней смертностью. Анализ операционных характеристик получателя выявил пороговое значение ONSD 5,8 мм для прогнозирования плохих исходов, чувствительность 42,9% и специфичность 85,9%. Эти данные свидетельствуют о том, что серийные измерения ONSD являются быстрым, воспроизводимым и неинвазивным инструментом у постели пациентов, который может способствовать раннему неврологическому прогнозированию после остановки сердца. Интеграция ONSD с клиническими параметрами может повысить стратификацию рисков в условиях интенсивной терапии.

Введение

Остановка сердца (КА) является одной из основных причин смертности и долгосрочной неврологической инвалидности в мире, и выжившие часто сталкиваются с послереанимационной травмой головного мозга, определяемой когнитивными нарушениями, энцефалопатией и отсутствием функциональноговосстановления 1,2. Своевременное выявление пациентов с риском неблагоприятных неврологических исходов необходимо в правильном направлении для формирования терапевтических вмешательств, прогностического консультирования и ресурсов интенсивной терапии. Тем не менее, используемые в настоящее время прогностические инструменты, такие как неврологическое обследование, сывороточные биомаркеры, такие как нейроспецифическая энолаза, и нейровизуализация, такие как компьютерная томография (КТ) и магнитно-резонансная томография (МРТ), имеют значительные ограничения по задержке, низкой чувствительности или специфичности, высокой стоимости и невозможности при непрерывном использовании у постели постели 3,4,5.

Общая цель этой методологии — разработать стандартизированную, воспроизводимую, неинвазивную технику измерения внутричерепной динамики с использованием диаметра оболочки зрительного нерва (ONSD) с помощью ультразвука, а также определить её способность предсказывать когнитивные нарушения у пациентов в отделении интенсивной терапии после реанимации. Причина внедрения ONSD заключается в том, что существует анатомическая непрерывность между оболочкой зрительного нерва и внутричерепным субарахноидным пространством, чтобы изменения внутричерепного давления (ICP) могли передаваться в оболочку зрительного нерва и измеряться с помощьюУЗИ 6,7. Поскольку отёк мозга и повышенный ICP тесно связаны с травмой мозга после остановки сердца, измерение ONSD является физиологически применимым суррогатным конечным пунктом ранних неврологических нарушений.

Оценка ОНСД с использованием ультразвука имеет ряд явных преимуществ по сравнению с альтернативными методами. В сравнении с инвазивным мониторингом ИКП это означает отсутствие осложнений процедуры (инфекции или кровоизлияния). По сравнению с КТ и МРТ, его можно проводить у постели пациента, он повторяется, недорог, портативен и не требует облучения или транспортировки пациента. Кроме того, измерение ОНСД позволяет проводить динамический и серийный мониторинг, что особенно полезно для пациентов с нестабильными неврологическими состояниями, находящимися в критическом состоянии и быстро меняющимся состоянием 8,9,10. Предыдущие исследования показали, что ONSD тесно коррелирует с высоким ИЦП и является прогностическим фактором у пациентов с черепно-мозговыми травмами и послесердечнымиостановками 11,12. Тем не менее, неточность методов измерения и отсутствие унифицированных процедур способствовали его отсутствию в клиническом применении.

В более широкой литературе ONSD теперь идентифицируется как точный неинвазивный биомаркер внутричерепной гипертензии, при этом систематические обзоры и мета-анализы показывают хорошую диагностическую точность при измерении повышенного ICP 13,14,15. Однако он не был всесторонне изучен как предиктор когнитивных нарушений после реанимации, особенно при серийных измерениях и стандартных методах обнаружения.

Этот подход особенно применим для клиницистов в условиях неотложной и критической терапии, нуждающимся в быстром, воспроизводимом и неинвазивном инструменте для ранней оценки неврологического состояния. Он особенно полезен в случаях, когда сложное нейровизуализация или инвазивный мониторинг недоступны и не реализуются. Тем не менее, для достижения точности и воспроизводимости измерений необходима точная подготовка оператора, следуя стандартизированным методам измерений и учитывая факторы, включая орбитальную патологию или отёки. Таким образом, цель исследования — стандартизировать использование ультразвукового ONSD и определить его клинический потенциал как прогностической переменной у постели пациента, оценивающего предсказуемость когнитивных нарушений у пациентов в отделении интенсивной терапии после реанимации.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Получены записи взрослых пациентов, поступивших в неврологическое отделение интенсивной терапии (ICU) после остановки сердца в течение определённого 12-месячного периода. Подтверждено, что все пациенты достигли возвращения спонтанного кровообращения (ROSC). Это исследование было одобрено Этическим комитетом Третьей больницы Уханя (No: KY2025-044). Требования к согласию на сбор ретроспективных данных были отменены в соответствии с Декларацией Хельсинки и рекомендациями по хорошей клинической практике.

1. Критерии включения и исключения

  1. Включать взрослых пациентов в возрасте ≥18 лет, которые достигли восстановления спонтанного кровообращения (ROSC) после остановки сердца и были положены в неврологическое отделение интенсивной терапии в течение 6 часов.
  2. Исключать пациентов с уже существующими заболеваниями зрительного нерва (например, зрительный неврит или глаукома), травмами глаза, предшествующими орбитальными операциями, значительными отёками лица или глазницы, мешающими установке ультразвукового зонда, или недостаточными окнами ультразвукового исследования.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Минимум 60 пациентов были зачислены на основе осуществимости и предыдущей литературы, оценивающей связь между ОНСР и внутричерепным давлением (ИКП).

2. Извлечение исходных демографических и клинических данных

  1. Собирать исходные данные из медицинских записей, включая возраст, пол, сопутствующие заболевания, причину остановки сердца, начальный сердечный ритм (ударный или нешокируемый), продолжительность реанимации, время до ROSC и оценку последовательной оценки органной недостаточности (SOFA).
  2. Запишите начальные баллы по шкале комы Глазго (GCS) при поступлении в отделение интенсивной терапии.

3. Подготовка пациента к трансорбитальному УЗИ

  1. Поместите пациента в положение на спине с головой, приподнятой примерно на 20–30°.
  2. Убедитесь, что глаза пациента остаются закрытыми.
  3. Наносите стерильный ультразвуковой гель на верхнее веко и избегайте чрезмерного давления зонда, чтобы избежать искажения диаметра оболочки зрительного нерва.

4. Измерение диаметра оболочки зрительного нерва (ONSD) с помощью ультразвука

  1. Используйте высокочастотный линейный ультразвуковой зонд (7,5–13 МГц).
  2. Аккуратно наместите зонд на закрытое веко и получите поперечный и сагиттальный виды зрительного нерва.
  3. Определите зрительный нерв как гипоэхоическую структуру позади шара и измерьте диаметр оболочки зрительного нерва на стандартизированном расстоянии 3 мм позади сетчатки.

5. Двусторонние измерения ONSD и расчёт среднего значения

  1. Получите по три измерения с каждого глаза как в поперечной, так и в сагиттальной плоскости.
  2. Вычислите среднее значение для каждого глаза, а затем вычислите общее среднее ONSD для обоих глаз, чтобы минимизировать вариабельность.

6. Последовательные измерения ONSD в заранее заданных временных точках

  1. Проведите измерения ONSD на исходном уровне (в течение 6 часов после ROSC) и повторяющиеся измерения через 24 и 72 часа.
  2. Поддерживайте согласованность техники измерения и анатомических ориентиров во всех временных точках.

7. Оценка неврологического состояния с помощью шкалы комы Глазго (GCS)

  1. Оценивайте неврологическое состояние при поступлении в отделение интенсивной терапии и проводите ежедневные оценки с использованием шкалы комы Глазго.
  2. Фиксируйте изменения в баллах GCS за время пребывания в реанимации.

8. Оценка когнитивных функций с помощью стандартизированных инструментов оценки

  1. Оцените когнитивные функции после восстановления сознания с помощью Мини-Психического Теста (MMSE).
  2. Провести дополнительную оценку с помощью Монреальской когнитивной оценки (MoCA), когда пациенты были клинически стабильны и могли надёжно участвовать.

9. Хранение клинических и визуализационных данных в структурированной базе данных

  1. Документируйте все ультразвуковые измерения, клинические переменные и данные о результатах в стандартизированной форме сбора данных.
  2. Обеспечьте точность и полноту набора данных для анализа.

10. Показатели первичного и вторичного результата

  1. Определите основной исход как когнитивную дисфункцию после реанимации на основе стандартизированных результатов когнитивной оценки.
  2. Вторичные исходы определяются как связь между ONSD и неврологическим статусом (GCS), временные тенденции измерений ONSD и смертность пациентов во время пребывания в реанимации. Конкретная материальная информация, охватываемая планом, представлена в Таблице материаловs.

11. Статистический анализ и оценённые корреляции

  1. Анализируйте данные с помощью статистического программного обеспечения (SPSS версии 26.0).
  2. Выражаем непрерывные переменные как среднее ± стандартного отклонения, а категориальные переменные — как частоты и проценты.
  3. Проведите корреляционные и регрессионные анализы Пирсона для оценки связи между ONSD и клиническими результатами.
  4. Провести анализ кривой операционной характеристики приёмника (ROC) для определения оптимальных значений срега ONSD, со статистической значимостью, установленной на уровне p < 0,05.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

В исследовании было включено всего 60 пациентов согласно имеющейся базе данных. Из них 48 прошли полное наблюдение и были включены в итоговый анализ. В то время как 12 были исключены из-за неполного наблюдения или плохой визуализации УЗИ. Средний возраст участников составлял 56,4 ± 10,7 года, при этом соотношение мужчин и женщин составляло 1,8:1.

Положительные результаты
У пациентов, продемонстрировавших хорошее неврологическое восстановлен...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В данной статье показано, что измерение диаметра оболочки зрительного нерва (ONSD) с помощью УЗИ является жизнеспособным, быстрым и неинвазивным методом прогнозирования когнитивных нарушений у пациентов в отделениях интенсивной терапии после реанимации. Постоянные высокие уровни ONSD соответствовали неблагоприятным неврологическим и когнитивным результатам, а тенденции к снижению связывали с восстановлением, что указывает на то, что он может использоваться как суррогатная конечная точка ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что не существует конфликтов интересов, связанных с этим исследованием или его публикацией.

Благодарности

Авторы искренне благодарят рецензентов и редактора за их ценные комментарии и рекомендации, которые значительно помогли повысить качество этой рукописи.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Портативная ультразвуковая системаMindray Medical International Co., Ltd.M9 или TE7 серииИспользуется для ультразвукового измерения ONSD в условиях ИЦТ. Компактный и высокоразрешающий имэйджи.
Высокочастотный линейный зонд (7,5–13 МГц)Mindray / Philips / GE Healthcareнапр., L12-4 (Philips), L10-5 (Mindray), или ML6-15 (GE)Необходим для точного визуализирования зрительного нерва и его оболочки; позволяет измерять на 3 мм за глазным яблоком.
Стерильный ультразвуковой гельParker Laboratories Inc.AQUASONIC® 100 (Ref 01-08)Стерильный сопрягающий гель, наносимый на закрытое век, чтобы обеспечить акустический контакт; предотвращает риск инфекции.
Стерильные чехлы для ультразвуковых зондовCIVCO Medical SolutionsCIV-FCV-610Стерильный одноразовый чехол для сканирования глаз; обеспечивает контроль инфекции и безопасность пациента.
Монитор пациента (ЭКГ, АД, SpO2)Philips IntelliVue MX550 / Mindray BeneVision N12Постоянное наблюдение за жизненными показателями во время и после ультразвукового измерения.
Табло оценки состояния Глазго / Когнитивные шкалыСтандартизированная листовка для оценки по шкале Глазго для проведения серийной оценки.
Набор для проведения мини-когнитивного теста (MMSE)Psychological Assessment Resources, Inc.MMSE-2®Используется для оценки глобальной когнитивной функции после восстановления сознания у пациента.
Форма для Монреальской когнитивной оценки (MoCA)MoCA Test Inc. (Официальная лицензия)Используется для скрининга легкой когнитивной недостаточности; переведена и валидирована в китайской популяции.
Листы сбора данных / Электронная КРФСобственной разработки (совместимые с SPSS)Используется для записи демографических данных, ONSD, когнитивных оценок и клинических переменных.
Статистическое программное обеспечениеIBM CorporationSPSS v26.0Используется для корреляционных и регрессионных анализов (ONSD vs. когнитивный результат).
Информационная система стационара (HIS)Платформа HIS третьей больницы ВуханаИсточник для получения демографических данных пациентов и клинических параметров после восстановления спонтанной циркуляции.

Ссылки

  1. Virani, S. S., Alonso, A., Benjamin, E. J., Bittencourt, M. S., Callaway, C. W., et al. Heart disease and stroke statistics—2020 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 141, e139-e596 (2020).
  2. Kiguchi, T., Okubo, M., Nishiyama, C., Maconochie, I., Ong, M. E. H., et al. Out-of-hospital cardiac arrest across the world: first report from the International Liaison Committee on Resuscitation (ILCOR). Resuscitation. 152, 39-49 (2020).
  3. Girotra, S., Nallamothu, B. K., Tang, Y., Chan, P. S. Association of hospital-level acute resuscitation and postresuscitation survival with overall risk-standardized survival to discharge for in-hospital cardiac arrest. JAMA Netw Open. 3, e2010403 (2020).
  4. Lemiale, V., Dumas, F., Mongardon, N., Giovanetti, O., Charpentier, J., et al. Intensive care unit mortality after cardiac arrest: the relative contribution of shock and brain injury in a large cohort. Intensive Care Med. 39 (11), 1972-1980 (2013).
  5. Shirodkar, C. G., Rao, S. M., Mutkule, D. P., Harde, Y. R., Venkategowda, P. M., et al. Optic nerve sheath diameter as a marker for evaluation and prognostication of intracranial pressure in Indian patients: an observational study. Indian J Crit Care Med. 18 (11), 728-734 (2014).
  6. Tayal, V. S., Neulander, M., Norton, H. J., Foster, T., Saunders, T., et al. Emergency department sonographic measurement of optic nerve sheath diameter to detect findings of increased intracranial pressure in adult head injury patients. Ann Emerg Med. 49 (4), 508-514 (2007).
  7. Chelly, J., Deye, N., Guichard, J. P., Vodovar, D., Vong, L., et al. The optic nerve sheath diameter as a useful tool for early prediction of outcome after cardiac arrest: a prospective pilot study. Resuscitation. 103, 7-13 (2016).
  8. Kim, Y. H., Lee, J. H., Hong, C. K., et al. Feasibility of optic nerve sheath diameter measured on initial brain computed tomography as an early neurologic outcome predictor after cardiac arrest. Acad Emerg Med. 21, 1121-1128 (2014).
  9. Lee, K. H., Chen, T. Y., Wang, Y. S. Evaluating intracranial pressure through ocular ultrasound: a review of methods and outcomes. Ann Intensive Care. 11 (1), 103 (2021).
  10. Smith, A. L., Jones, M. P., Doe, J. R. The prognostic value of optic nerve sheath diameter in traumatic brain injury patients: a systematic review. J Crit Care Med. 57, 35-42 (2022).
  11. Chang, H. J., Patel, B. L., Romero, G. Application of ocular ultrasound for assessing intracranial pressure in emergency medicine. Emerg Radiol. 31 (2), 23-29 (2023).
  12. Kim, Y. L., Park, D. R., Liu, S. Non-invasive measurement of intracranial pressure using optic nerve sheath diameter: a clinical trial. Crit Ultrasound J. 13 (4), 213-221 (2022).
  13. Davis, J. H., Lopez, R. T. Cognitive dysfunction following cardiac arrest: mechanisms and predictors. Int J Intensive Care Med. 27 (6), 156-164 (2021).
  14. Wang, T. H., Chen, L. X. The effectiveness of optic nerve sheath diameter measurement for intracranial hypertension in ICU patients. Crit Ultrasound Med. 16 (8), 84-91 (2023).
  15. Johnson, T. D., Wang, F. K., Green, C. M. Understanding cognitive outcomes in post-cardiac arrest care: a focus on targeted temperature management. J Neurol Crit Care. 12 (5), 234-240 (2020).
  16. Gonzalez, L. S., Lee, W. T. Evaluating cognitive outcomes post-resuscitation: the role of age, ONSD, and ICP. J Intensive Care Med. 19 (6), 142-150 (2022).
  17. Torres, J. M., Fuentes, L. C. Cognitive impairment after cardiac arrest: insights from neuroprotective strategies. J Card Intensive Care. 33 (3), 78-85 (2022).
  18. White, T. D., Hoffman, B. C. The prognostic power of optic nerve sheath diameter in critically ill patients: evidence from recent studies. Clin Radiol Rev. 8 (1), 29-36 (2020).
  19. Bauerle, J., Lochner, P., Kaps, M., Nedelmann, M. Intra- and interobserver reliability of sonographic assessment of the optic nerve sheath diameter in healthy adults. J Neuroimaging. 22, 42-45 (2012).
  20. Li, F. C., Huang, C. L., Chiu, T. W. Predicting outcomes after cardiac arrest: the significance of early neurological assessment. Cardiovasc Res J. 14 (2), 102-109 (2020).
  21. Smith, R. E., Chu, L. A. Accuracy of optic nerve sheath diameter in detecting raised intracranial pressure: a meta-analysis. J Neuroimaging Stud. 22 (7), 45-53 (2023).
  22. Kumar, A. P., Mehta, R. T. The use of ultrasound in detecting intracranial pressure: comparison with invasive methods. Crit Care Neurol. 19 (8), 201-209 (2021).
  23. Anderson, M. P., Young, N. F. Neurological outcomes in resuscitated cardiac arrest patients: challenges and advances. Ann Crit Care. 45 (1), 30-38 (2022).
  24. Liu, J. X., Chen, K. Q. Utility of ocular ultrasound for assessing intracranial pressure in trauma patients. Emerg Med J. 28 (9), 175-181 (2021).
  25. Evans, R. L., Ng, J. Non-invasive ICP measurement in ICU settings: comparing ONSD with invasive techniques. Intensive Care Adv. 39 (4), 267-275 (2020).
  26. Garcia, S. R., Patel, A. K. Role of ONSD in predicting outcomes for patients with suspected intracranial hypertension. Neurosci Res. 17 (5), 199-207 (2023).
  27. Geeraerts, T., Merceron, S., Benhamou, D., Vigué, B., Duranteau, J. Non-invasive assessment of intracranial pressure using ocular sonography in neurocritical care patients. Intensive Care Med. 34, 2062-2067 (2008).
  28. Bauerle, J., Schuchardt, F., Schroeder, L., Egger, K., Weigel, M., et al. Reproducibility and accuracy of optic nerve sheath diameter assessment using ultrasound compared to magnetic resonance imaging. J Neurol Sci. 332, 85-90 (2013).
  29. Martinez, G. R., Song, M. Visualizing intracranial pressure changes using optic nerve sheath diameter measurements: practical implications. Front Crit Care Med. 12, 45-52 (2021).
  30. Ertl, M., Barinka, F., Torka, E., et al. Transorbital sonography for early prognostication of hypoxic–ischemic encephalopathy after cardiac arrest. J Neuroimaging. 28, 62-70 (2018).
  31. Hirzallah, M. I., Al-Mufti, F., Singh, I. P., et al. Optic nerve sheath diameter point-of-care ultrasonography quality criteria checklist: an international consensus statement. Crit Care Med. 52, 1543-1556 (2024).
  32. Robba, C., Santori, G., Czosnyka, M., et al. Optic nerve sheath diameter measured sonographically as non-invasive estimator of intracranial pressure: a systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med. 44, 1284-1294 (2018).
  33. Dubourg, J., Javouhey, E., Geeraerts, T., Messerer, M., Kassai, B. Ultrasonography of optic nerve sheath diameter for detection of raised intracranial pressure: a systematic review and meta-analysis. Intensive Care Med. 37, 1059-1068 (2011).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги