颅内低压（Intracranial Hypotension, IH）是一种常见于神经外科的临床现象，其典型表现包括剧烈头痛、恶心、全身不适，甚至在严重情况下出现意识下降和死亡。诱发IH的原因多种多样，例如脑脊液（Cerebrospinal Fluid, CSF）漏、脑脊液引流过度、外伤、手术后并发症等。然而，关于IH的病理生理机制仍然缺乏深入研究，尤其是它对脑血流（Cerebral Blood Flow, CBF）的具体影响尚未明确。
本研究旨在通过构建慢性脑积水的猫模型，模拟可控的颅内低压环境，探讨IH对区域脑血流（Regional Cerebral Blood Flow, rCBF）的影响。研究还分析了颅内压（Intracranial Pressure, ICP）与脑血流自动调节功能（Cerebral Autoregulation）的关系，以进一步理解IH相关症状的潜在机制。
方法
- 动物模型的建立
- 使用11只成年健康杂交猫（体重2.5–3.0 kg），通过向大槽注射150 mg高岭土悬浮液诱导慢性脑积水。
- 45–70天后，通过计算机断层扫描（CT）确认侧脑室扩张程度，并确保侧脑室宽度达到脑组织宽度的40%以上。
- 实验操作
- 麻醉与生理监测：
- 使用戊巴比妥（30 mg/kg）腹腔注射进行麻醉，实验过程中机械通气维持动脉血二氧化碳分压（pCO₂）在38–42 torr。
- 监测心电图、动脉血压、呼气末pCO₂及直肠温度，确保体温保持在37.5–38.5℃。
- 颅内低压的诱导：
- 通过立体定向手术在双侧侧脑室钻孔，植入塑料导管连接生理盐水引流管，通过重力调节引流管高度，精确控制左侧脑室压力至目标值（-15至-80 torr）。
- 脑血流测量：
- 使用氢气清除技术（Hydrogen Clearance Method）在额叶皮层、后脑皮层、丘脑和尾状核测量区域脑血流。
- 实验结束：
- 在实验结束后通过静脉注射戊巴比妥安乐死动物，并用福尔马林固定脑组织以确认导管和电极的放置位置。
- 麻醉与生理监测：
- 数据分析
- 比较基础状态与不同颅内压条件下的区域脑血流，利用配对t检验分析差异。
- 对比动脉血压、脑室压与脑血流变化之间的关系。
结果
- 颅内压与脑血流的关系
- 在颅内压降低至-15至-80 torr的范围内，各脑区的脑血流（rCBF）未发生显著变化（p > 0.05），表明脑血流自动调节功能在显著颅内低压条件下仍然有效。
- 平均动脉压在实验期间保持稳定，从基础状态的118 ± 13 torr轻微下降至113 ± 13 torr。
- 脑室引流的特征
- 颅内低压的稳定性与脑室引流条件密切相关：
- 压力降低至-80 torr时，脑脊液在9–12分钟后停止引流，且脑室压迅速回升至3–6 torr。
- 压力降低至-15 torr时，7只猫中有5只在4小时实验期间持续保持低压状态。
- 颅内低压的稳定性与脑室引流条件密切相关：
- 脑组织的形态学变化
- 组织学检查显示，实验结束后引流侧脑室明显缩小，对侧脑室呈轻度扩张，提示引流压力差导致脑室不对称。
讨论
- 颅内低压对脑血流的影响
- 本研究首次通过慢性脑积水模型证实，在显著颅内低压（-15至-80 torr）条件下，区域脑血流保持稳定。这表明，IH不会直接导致脑灌注不足，其相关症状可能由其他机制引起，例如脑脊液压力改变对静脉回流或脑组织张力的影响。
- 脑血流自动调节的作用
- 脑血流自动调节功能在显著颅内低压下依然有效，支持经典理论，即脑血流主要由脑灌注压（CPP = 平均动脉压 – 颅内压）决定。负颅内压增加了脑灌注压，但未导致脑血流过度增加，可能是由于脑血管收缩反应的保护性作用。
- 模型的适用性与局限性
- 该模型通过慢性脑积水模拟颅内低压环境，具有较高的稳定性和可控性。然而，由于实验诱导的低压环境与急性颅内低压病理存在差异，其对临床症状的模拟有限。
结论
本研究通过慢性脑积水猫模型系统研究了颅内低压对脑血流的影响，结果显示脑血流在显著低压条件下未发生明显变化，提示颅内低压相关症状并非由脑血流减少引起。这一模型为进一步探索颅内低压的病理机制和治疗策略提供了重要平台。
参考文献：
The effect of intracranial hypotension on cerebral blood flow in a feline model