综述：脊髓血管自动调节：关键概念与改善管理的机会

《Spinal Cord》：Spinal cord vascular autoregulation: key concepts and opportunities to improve management

这篇综述深入探讨了脊髓血管自动调节（Vascular Autoregulation）这一关键生理机制，旨在弥补其与脑自动调节研究间的巨大差距。文章系统梳理了静态（Static Autoregulation）和动态（Dynamic Autoregulation）自动调节的测量方法（如Lassen曲线、自动调节指数ARI、传递函数分析及相关性指标COx/sPRx），并指出脊髓血流量（Spinal Cord Blood Flow, SCBF）监测技术的滞后是限制其临床转化的主要瓶颈。作者强调，在脊髓损伤（Spinal Cord Injury, SCI）和胸主动脉瘤术后脊髓缺血等疾病中，基于平均动脉压（Mean Arterial Pressure, MAP）或脊髓灌注压（Spinal Cord Perfusion Pressure, SCPP）的个性化管理策略，而非僵化的统一阈值，有望像在创伤性脑损伤（Traumatic Brain Injury, TBI）中那样改善患者预后，是未来精准医疗的重要方向。

　　

在中枢神经系统（CNS）中，维持内环境稳定是一项复杂的挑战，尤其是在颅骨和椎管容积固定的情况下。许多中枢神经系统病理状态下的一个核心问题是继发性损伤（Secondary Injury），即在原发性损伤直接导致神经元损伤后，随之出现的灌注改变和炎症反应，进而引发缺氧、水肿和出血。虽然原发性损伤通常不可逆转，但继发性损伤过程为临床干预提供了关键窗口，改善诊疗标准能直接影响患者预后。在脊柱领域，继发性损伤现象在多种疾病中至关重要，尤其是创伤性脊髓损伤（SCI）和主动脉阻断导致的缺血性损伤。脊髓的继发性损伤可能与大脑有所不同，其中一个潜在差异点就在于血管自动调节（Vascular Autoregulation）。

急性脊髓损伤中的平均动脉压管理

当前临床实践指南（2013年更新）仅基于III级证据推荐，在创伤性SCI后7天内将平均动脉压（MAP）维持在85-90 mmHg。然而，临床实践中对此目标的依从性仍是一个挑战。部分原因在于，MAP只是驱动脊髓灌注的部分因素。在封闭的椎管内，椎管内压力（Intraspinal Pressure, ISP）会对血流产生反向压力。因此，脊髓灌注压（SCPP = MAP - ISP）被认为是比MAP更能预测创伤性SCI后神经功能恢复的指标，这与创伤性脑损伤（TBI）中使用脑灌注压（CPP）的理念类似。研究表明，较高的SCPP与更好的感觉诱发电位保存和神经功能改善相关。通过脑脊液引流（CSFD）和硬脊膜成形术等方式来改善SCPP已在临床中尝试，但受限于SCI的相对罕见性，其证据强度仍有待提升。

广义MAP阈值的局限性在于，它忽视了不同患者之间自动调节能力的差异性。在TBI管理中，基于个体化自动调节能力制定血压目标已成为趋势，是时候将这一智慧应用于SCI的救治了。

自动调节的度量方法：如何测量自动调节？

测量自动调节需要动脉压和血流量信号。在脊髓中，常用的血流量测量技术包括超声、近红外光谱（NIRS）和激光多普勒血流测定法。然而，由于脊柱的遮挡、脊髓体积小以及周围组织信号的干扰，这些技术在脊髓中的应用面临比大脑更大的挑战。

静态自动调节的核心是著名的Lassen曲线，它描述了在一定的MAP范围内（约50-150 mmHg），处于平衡状态时脊髓血流量（SCBF）能保持相对恒定。

动态自动调节则关注血管系统对快速MAP变化的瞬时反应能力。当MAP发生“阶跃”变化时，健康的脊髓血管会在几秒内通过舒缩反应将血流量恢复至基线水平。自动调节指数（ARI）和传递函数分析（包括相干性、增益和相位）是量化这种动态反应的重要工具。

相关性指标是另一种在长时间连续监测中常用的方法。它通过计算MAP与血流量（或其替代指标，如NIRS测得的组织氧饱和度）在数分钟窗口内的移动相关系数来评估自动调节功能。相关系数越接近1，表明自动调节受损越严重。通过绘制该相关系数与对应时段平均MAP的关系图，可以找到相关系数最低（即自动调节最佳）的个性化MAP目标。

基于NIRS的脑血氧指数（COx）和基于ISP的脊髓压力反应性指数（sPRx）便是此类相关性指标的应用实例。sPRx已被用于寻找能使自动调节最大化的最佳SCPP目标。

自动调节的混杂因素

准确评估自动调节必须考虑多种混杂因素。动脉血二氧化碳分压（PaCO₂）是脊髓血流量的强力调节因子，其变化会直接影响血流量，干扰自动调节的测量结果。体温和动脉血氧含量同样是需要严格控制的重要生理变量。

在药理学方面，临床常用的血管活性药物（如血管加压素、强心药）和麻醉镇静药物（如吸入性麻醉药、丙泊酚、右美托咪定等）都可能通过影响血管张力和心脏功能来调节血管对压力变化的反应。例如，卤代醚类吸入麻醉药已被多项研究证实可抑制自动调节，而丙泊酚、氯胺酮等药物则显示出较好的自动调节保护作用。因此，在进行自动调节测量时，需谨慎选择药物方案。

疾病状态下的脊髓自动调节

普遍共识认为，创伤性SCI后自动调节功能受损，且损伤程度、距损伤部位的远近都会影响受损的严重性。然而，不同研究结果存在异质性，可能与测量技术、损伤严重程度和生理混杂因素有关。

在胸主动脉瘤术后脊髓缺血性损伤中，自动调节的作用也开始受到关注。有研究利用NIRS监测发现，术后脊髓灌注与MAP的相关性增高，提示自动调节可能受损。除创伤和缺血外，对于脊髓其他病理状态（如出血、肿瘤、感染等）下的自动调节功能，目前认知几乎为空白，主要依赖从大脑研究结果进行推断。

临床实践：将自动调节应用于指导患者管理

大脑领域的成功经验为脊髓提供了蓝图。例如，COGITATE试验使用压力反应性指数（PRx）为TBI患者制定个性化的最佳CPP目标。BOOST系列试验则通过监测脑组织氧分压（PbtO₂）来指导管理，并显示出改善预后的潜力。这些创新表明，基于自动调节或氧合的个性化管理策略是安全可行的。

然而，将这些策略应用于脊髓面临的最大障碍是缺乏可靠、易用的脊髓血流量或氧合监测工具。NIRS在脊髓应用中存在空间分辨率低、可能主要反映椎旁肌肉血流等问题。而类似PbtO₂的有创监测，由于脊髓组织功能重要性强，耐受侵入性操作的能力远低于大脑，其应用风险较高。此外，脊髓的纵向延伸、复杂的节段性血供（如Adamkiewicz动脉）以及体位变化对灌注的潜在影响，都是脊髓自动调节研究中独特且尚未解决的挑战。

结论与未来方向

维持MAP是神经系统疾病管理中的重要环节，但在脊髓领域，我们尚未实现优化管理。忽视患者异质性的统一MAP阈值很可能导致了当前治疗的不确定性。通过BOOST和COGITATE等试验，我们已经看到自动调节测量如何改变TBI的诊疗实践。尽管脊髓可能存在其特殊性，但我们仍可借鉴类似策略应用于脊髓疾病。

在实现广泛的临床发展和应用之前，有几个关键空白需要填补。准确的自动调节评估依赖于足够的MAP波动和良好的血流量测量技术，这两点在脊髓中都尚未完全解决。随着更多脊髓血流量测量工具的出现，我们呼吁神经科和神经外科医生在实践中结合MAP挑战试验积极使用这些工具。利用这些数据，我们可以开始制定类似于大脑的、由自动调节指导的个性化MAP目标，从而为脊髓的血流管理带来更精准的个性化方案。