HAOYISHENG导语
传统上，脑水肿可大致分为细胞*性脑水肿和血管源性脑水肿，此外根据不同的分类方式，还可细分为间质性脑水肿、离子性脑水肿等。CT和MRI在水肿的检出中具有互补作用，对临床治疗决策具有一定价值。本文将对常见脑水肿的特点与影像学表现做一介绍。
细胞*性脑水肿
缺血数分钟后，神经胶质细胞和神经元细胞的ATP出现耗竭，细胞膜的ATP依赖性钠-钾泵异常，离子（主要是Na+和Cl-）和水分子从细胞外向胞内空间的移动，从而造成细胞肿胀，引起细胞*性脑水肿。由于细胞*性水肿不影响X射线的衰减或诱导组织肿胀，因此CT扫描难以检测出单纯的细胞*性脑水肿，而MRI上的DWI像和ADC图易于对细胞*性脑水肿进行检测。
细胞*性脑水肿常见于缺血缺氧性疾病的早期，早期CT和MRI的T1WI、T2WI变化不明显。但MRI的DWI序列则呈现出易于识别的高信号，ADC信号降低。此后患者的CT和MRI将会出现进一步的改变，这种改变俗称为“细胞*性脑水肿”，但事实上是离子性脑水肿引起的，后文将会提到。
图岁男性，突发左侧偏瘫87分钟后完成了CT扫描，但CT上并未检测出患者的细胞*性脑水肿，小脑半球上两个微小的病变并不能对症状做出解释（a～d）。症状发作后3小时10分钟，患者完成了MRI扫描，DWI显示患者大脑和小脑半球呈现出多发栓塞形式的小病灶，大脑半球右侧为著，这解释了患者的卒中症状（f～h）。经进一步检查，本例患者有主动脉夹层。
DWI上代表细胞*性脑水肿的高信号可以在再灌注后消失，同时临床研究也显示，如果异常信号持续存在，则与脑梗死密切相关，在持续性大脑中动脉闭塞的患者中，发作14小时内检测出大于cm3的病灶，可以准确预测危及生命的梗死发展。不过，DWI并不能识别出即使完成再灌注同样有梗死风险的区域。
离子性脑水肿
离子性脑水肿是一种通常与细胞*性水肿相关的脑水肿形式，与血管源性水肿的区别在于血脑屏障保持完整，水肿由于细胞损伤产生，通常由局部缺血导致。一旦发生细胞*性水肿，并且只要毛细血管中有一些补充血液，毛细管腔内便会存在Na+的浓度梯度，离子穿过内皮并进入细胞外空间。离子性脑水肿是不可逆缺血性损伤的早期标志物。
这一术语用得并不多，临床上通常喜欢使用细胞*性脑水肿这一术语来表示真正的细胞*性脑水肿（细胞肿胀）和离子性脑水肿的组合。相比之下，细胞*性脑水肿表示的仅仅是水、Na+、Cl-从细胞外区域再分配到细胞内的过程。
离子性脑水肿意味着严重缺血组织的含水量增加和肿胀。患者脑灰白质交界处变得模糊，CT上，由于额外的水流入细胞外空间，脑组织可出现均匀的低密度，对于局部缺血的病变，脑水肿低密度通常对应于受累的脑血管区域。MRI上则表现为T2/FLAIR的高信号，由于在急性和亚急性期的离子水肿之前存在潜在的细胞*性水肿，通常也伴随有DWI上的弥散受限。
图2恶性脑梗死的进展过程。在卒中发病的6小时内，CT仅显示额叶、岛叶皮质、颞叶、尾状核和豆状核的轻度密度减低（左）；12小时后，可见大脑中动脉和大脑前动脉供血区域边界清晰的梗死区域（中）；但没有占位效应。24小时后，病灶出现占位效应，中线移位（右）。
血管源性脑水肿
血管源性脑水肿是由于血脑屏障破裂，血浆蛋白质渗漏到细胞外空间，积存于血管周围及细胞间质的结果。静水压和渗透压梯度引起组织水含量的增加，从而可能导致严重的脑组织肿胀，最终可引起致命性脑疝。
引起血管源性脑水肿的典型疾病包括脑肿瘤、脑脓肿、脑炎等，一些成熟的脑挫伤和脑出血病灶周围也可以出现血管源性脑水肿。相比之下，血管源性脑水肿在白质分布较灰质更为明显，灰白质界限仍然保持，这与离子性脑水肿的灰白质界限模糊有所不同；病变常呈手指状延伸分布模式。CT上可看到脑白质的密度减低，MRI上T1WI呈低信号，T2WI呈高信号，DWI上并不显示明显的弥散受限。
图岁女性，脑脓肿，T2FLAIR像上可见病灶周围片状高信号区域，并呈手指状向周围延伸。
富含蛋白质的液体渗入脑组织可能会引起严重肿胀，造成继发性影响，CT和MRI上可检测到占位效应，出现中线结构的移位和内侧颞叶的突出等。此外，蛋白质和血液的渗漏可影响CT密度和MRI的信号，需要小心识别。
图4乳腺癌脑转移，CT、MRI上可见广泛的血管源性脑水肿区域，侧脑室受压，中线移位。引起血管源性脑水肿的占位性病变位于左额上回。
间质性脑水肿
间质性脑水肿是一种由于脑室内压力增加而引起的脑水肿，由于脑脊液通过室管膜转移到脑室周围的脑实质中而引起，常见于急性阻塞性脑积水患者的侧脑室周围。掌握间质性脑水肿的特点，并与额叶前方信号的正常轻度增加，以及枕叶后方脑室炎相鉴别是很重要的。
CT上，侧脑室周围可见脑室周围条片状低密度影，相邻脑沟消失，以及阻塞性脑积水的其他特征。MRI上的FLAIR序列对这种脑水肿的检测尤为敏感，侧脑室周围可见T2/FLAIR高信号的晕圈，边界通常较清。
图5侧脑室周围可见条片状异常密度，CT上呈低密度，MRI的T2WI上呈高信号，边界较清（左、中）。本例患者的阻塞性脑积水由后颅窝占位导致（右）。
小结
各类脑水肿的鉴别要点见下表。
参考文献：
[1]RüdigervonKummer,ImanuelDzialowski.Imagingofcerebralischemicedemaandneuronaldeath[J].Neuroradiology()59:–.
[2]radiopaedia.org
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脑水肿：甘露醇在左，浓钠在右
脑水肿（CerebralEdema）和颅内压增高（ElevatedIntracranialPressure，ICP）常见于脑炎、脑外伤（TBI）、颅内肿瘤、颅内血肿、脑梗塞和颅内出血等各种颅脑疾病。脑水肿可在短时间内导致颅高压，脑缺血，甚至导致脑疝而致死。
有研究显示，脑水肿最终导致脑死亡占院内死亡的2.3%~11%，还有更多患者留下各种后遗症。
颅内压增高的治疗原则是保持或重建脑血流稳定及防止脑疝发生。脑水肿所致的颅高压的治疗方法主要包括药物疗法、手术开颅减压及其他综合治疗。及时而有效的药物疗法是减少颅高压后遗症及防止脑疝的关键。
药物疗法中，渗透性疗法具有举足轻重的地位，目前学术界公认的方法包括甘露醇和浓钠两种渗透性脱水法。那么，哪些类型脑水肿可用高渗剂治疗？浓钠和甘露醇哪个好呢？该如何选择？
1
颅高压的发生机制
颅腔是一个相对密闭的骨性球体腔隙，颅内主要包括三种内容物：脑组织、血和脑脊液，其中任意一种组分增加，会导致其他另外一种或两种组分下降及颅内压增高。脑组织相对恒定，约占体重的2%。如脑脊液生成过多，脑组织相对恒定，则造成颅内压增高及脑血流量减少，当ICP增高至50~60mmHg时，压力与Willis环血压接近，导致脑供血困难，甚至脑缺血及脑死亡。
ICP正常值约5~15mmHg，超过20mmHg则称为颅高压。脑灌注压（CPP）=平均动脉压（MAP）-颅内压（ICP）。人体有较强的调节能力，当MAP保持在一定水平（50~mmHg）时，机体可保持正常的CPP；若超过机体的调节的能力，如MAP超过mmHg，则CPP和ICP都会明显升高，从而导致颅内压增高和脑水肿。
甘露醇及浓钠等高渗剂治疗，是将水从组织间隙拉至血管内，然后从尿液排出，达到治疗脑水肿及降低颅内压的作用。也就是说，高渗剂治疗，主要是脱组织间隙的水，而不是脑细胞内的水！评价高渗剂的脱水能力是用反射系数（ReflectionCoefficient，RC）作为参考指标，反射系数越高，代表脱水能力越强，浓钠的反射系数是1.0，甘露醇的反射系数是0.9。
值得提醒的是，许多研究认为，高渗剂治疗受益的前提条件是：有完整的血脑屏障！如果脑外伤，导致损伤一侧血脑屏障破坏，甘露醇只能对健侧的脑组织起脱水的作用，而对于患侧则可能起不到脱水作用。
另外，如果高渗剂渗出血管到组织间隙，那么组织间隙的高渗剂会从血管吸水，从而加重组织水肿，没有起到脱水作用，反而加重脑水肿，这种情况称之为“反渗作用”。
2
脑水肿都能用脱水治疗吗？
脑水肿是由于各种因素（物理、化学和生物因素）作用于脑组织，引起脑组织内（胞内/胞外）水分异常增多的一种病理状态。脑水肿常继发于外伤、肿瘤、感染、炎症和脑血管病等。
脑组织之所以容易发生水肿，原因在于：
?血脑屏障的存在限制了血浆蛋白通过毛细血管的渗透性运动；
?脑组织无淋巴管运走过多的液体；
脑水肿可分为：细胞*性脑水肿，血管源性脑水肿，渗透性脑水肿及间质性脑水肿。
1细胞*性脑水肿
是由于脑缺氧、缺血，导致能量障碍，从而导致ATP依赖的钠通道功能障碍，钠不能向胞外主动转运，水分进入细胞内维持平稳，进而引起脑水肿。其特点是神经细胞、胶质细胞、内皮细胞均肿胀，常见于脑缺血缺氧，中*和心跳骤停等。
由于细胞*性脑水肿，主要是由于离子泵功能障碍引起的脑细胞性水肿，水主要聚积于细胞内，而非组织间隙。而高渗剂脱水，主要是脱组织间隙的水，因此渗透性治疗对细胞*性脑水肿疗效欠佳，甚至无效。
2血管源性脑水肿
血管源性脑水肿，是由于血管内皮细胞通透性增加，导致血管内液体渗透至组织间隙，从而引起脑水肿。血管源性水肿的特点是水分聚积在细胞外间隙，灰质可受累，脑白质受累更明显。常见于：创伤、肿瘤、炎症、脑出血、水中*等等。
不同于细胞性脑水肿，血管源性脑水肿对高渗剂及糖皮质激素都比较敏感。
3间质性脑水肿及渗透性脑水肿间质性脑水肿是由于梗阻性脑积水导致脑室内脑脊液压力增高，脑脊液经室管膜向脑室周围白质渗透，从而导致脑水肿。主要见于梗阻性脑积水。
正常情况下，颅内脑组织中脑脊液和细胞外液渗透压小于血浆渗透压。病理情况下，若血浆稀释，如抗利尿激素异常分泌综合征（SIADH），组织中脑脊液和细胞外液渗透压大于血浆渗透压，水分渗入脑组织导致脑水肿。这种水肿称之为渗透性脑水肿，细胞内和细胞外可同时受累。
间质性及渗透性脑水肿对糖皮质激素无反应，而对高渗剂治疗有一定疗效。
当然，不同是神经疾患，不一定表现出单纯某一种类型的脑水肿，可能同时涉及多种类型脑水肿，只是可能以其中一种类型为主。细胞*性脑水肿常在损伤发生后的数分钟前至数小时发生，而血管源性脑水肿则多在损伤的数小时甚至数天后才发生。此外，还应注意脑水肿是局限性还是弥漫性。
3
脑水肿高渗剂治疗的前世今生
高渗剂治疗中枢神经系统疾患，已有近百年历史：
?年，Weed和McKibben给脑肿胀的猫注射30%浓钠，可时脑组织明显缩小；
?年的随后不久，Haden报道两例经过高渗糖治疗的脑膜炎脑水肿病例；
?年，高浓度尿素被引入临床作为高渗剂使用，直到20世纪50年代才弃用；
?年，Hughes及同事报道，四倍浓度的血浆蛋白可用于颅内压（ICP）增高的治疗；
?年，Wise和Chater发现甘露醇可用于ICP增高的治疗，发现甘露醇比浓尿素更不易出现“反弹”现象，溶液中更稳定，更低*及更经济，在随后的数十年时间里，甘露醇一直是脑水肿推荐的一线用药；
?年Todd及其同事再次证明浓钠在ICP增高的疗效，并在兔子试验中发现浓钠对脑血流量的影响；
此后，许多研究着眼于比较在不同神经疾患使用甘露醇和浓钠的疗效及优缺点。
4
高渗剂在不同神经系统疾病的应用
1脑外伤
多数研究支持高渗剂治疗在脑外伤的应用，证据等级为II~II级。对于脑外伤，单次甘露醇可在10~15分钟内降低ICP，在20~60分钟内作用达到高峰，可使得ICP下降接近50%。
但是有研究指出，甘露醇在降低ICP也同时降低MAP、CPP，长时间反复使用疗效欠佳并可能弊大于利，产生较多的副作用。近年来，许多研究认为，浓钠在脑外伤的疗效及安全性优于甘露醇，甚至部分研究推荐浓钠作为甘露醇的替代品来治疗外伤性闹水肿。
2缺血性脑卒中
与脑外伤不同，高渗治疗在缺血性脑卒中的应用备受争议。迄今为止，尚未有随机双盲对照试验研究甘露醇在缺血性脑卒中的应用。相反，有较多文献指出，甘露醇在缺血性脑卒中产生负面的作用。美国中风协会指出，推荐甘露醇用于ICP增高及脑水肿，直到有替代的治疗方法，如开颅手术。
有研究对8个缺血性脑卒中患者使用浓钠，发现浓钠可快速降低ICP，并显著提高脑灌注CPP，而这些病人中曾使用过甘露醇无效。
尽管如此，高渗剂治疗在缺血性脑卒中的应用仍然备受争议：
?缺乏完整的血脑屏障，使得高渗剂渗漏到损伤区域，使得局部水分增加（只在动物实验上得到证实，在人体研究中尚未发现）；
?甘露醇对于未受伤的脑组织的脱水效果更佳，加剧中线移位；
3蛛网膜下腔出血
动物实验表明，甘露醇及浓钠可降低蛛网膜下腔出血的ICP，但是没有研究比较上述两种高渗剂在人体的作用。这是因为，担心甘露醇可能引起利尿作用，导致脑血管痉挛，加重出血。
挪威的一项研究表明，7.2%的浓钠可有效降低ICP，浓钠可使得ICP下降3mmHg，而安慰组仅下降0.3mmHg。但该研究假设有完整血脑屏障下，浓钠可有效降低蛛网膜下腔出血的ICP。
4颅内出血
尚缺乏足够的证据，证明高渗治疗可用于颅内出血，缺乏大样本研究。
5脑疝
年，Qureshi及其同事发表一篇甘露醇结合机械通气逆转28例患者脑疝的队列研究；年，一份荟萃分析指出，浓钠比甘露醇更能有效降低ICP，但这些文献的标本量较小，且研究方法不一致。
事实上，由于脑疝是临床急危重症，常常需要多种方法同时干预，如机械通气、高渗剂脱水、镇静镇痛、开颅手术等多管齐下，混杂因素较多，难于研究高渗剂在脑疝的疗效，及不同高渗剂疗效的差异。
参考文献：本文翻译自NursClinNAm,.Jun;52(2):-.
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