第三节 脑死亡和持久的意识丧失
一、脑死亡
脑死亡是指全脑功能不可逆性丧失，而通过先进的生命支持疗法尚可在一定时间内维持心跳和循环。脑死亡状态绝不可能拖延很长时间而成为慢性病程，通常在全脑功能停止后1周内心跳停止，但也有心跳维持长达15天甚至更长时间的报道。脑死亡实际是一种人们尚不十分熟悉的特殊死亡状态。
目前，医学界一致同意：枕骨大孔以上的全部脑组织（大脑皮层及脑干）的功能完全的、不可逆的、永久的丧失即是脑死亡。要确定脑死亡必须同时确定大脑皮层及脑干的功能完全的、不可逆的、永久的丧失。
1968年，哈佛大学医学院首次提出了一个脑死亡诊断标准，它是研究脑死亡的开端。美国儿科学会于1987年制定美国婴幼儿和儿童脑死亡判定指南，于2011年8月28日在儿科学会网上发表了新的美国婴幼儿和儿童脑死亡判定指南，对1987年制定的指南进行了更新，并提供了1987年以来循证医学方面的依据。
根据我国国情，结合儿科特点，1989年经全国儿科重症疾病急救学术研讨会和中华医学会第10届全国儿科学术会议反复讨论，首次提出了我国儿童脑死亡诊断标准试用草案。其内容包括：
1.持续深昏迷，无自主运动，对外界刺激无反应。
2.经反复停机试验证实无自主呼吸。
3.瞳孔扩大、固定，光反射、角膜反射消失。
4.心率固定，对刺激无反应，包括静脉注射阿托品。
5.排除低温、麻醉剂、肌肉松弛剂、大剂量镇静剂及严重代谢内分泌紊乱等所致假象。
6.有条件可做以下检查：①洋娃娃眼试验，脑死亡时为阴性；②前庭冷水试验：耳内注入4℃冷水200ml不能引起眼球震颤（鼓膜应完整）。此试验操作相对复杂，临床较少应用；③脑电图持续30分钟呈等电位，即使增益4倍亦无脑波出现。
7.一般需观察24～48小时，以上改变均存在，再做最后确诊。
上述诊断标准中1～5项为诊断的必需条件，第7项为最后确诊的必要条件。
脑死亡的诊断必须在稳定的环境中对意识丧失的患儿进行连续的观察之后才能做出。在确定脑死亡时，患儿的血流动力学必须是稳定的。低血容量性休克、脓毒性休克及心源性休克都可使脑血流极度降低，脑功能受到极度抑制。患儿的肛温必须≥35℃。如果患儿已经接受过肌松剂治疗，应等肌松剂的作用消失后再行检查，否则应使用新斯的明对抗之。为治疗颅内高压而接受过大剂量硫喷妥钠的患儿，常有等电位的脑电图，此时脑电图不能作为脑死亡的诊断依据。脑血管造影可以确定有无脑血流存在，脑血流的终止有助于确定脑死亡。
在脑死亡时，下丘脑结构及功能已经破坏，因此体温调节功能丧失。寒战表示下丘脑体温调节功能存在，因此，当患儿有寒战反应时应排除脑死亡。去大脑强直状态及去皮层强直状态表示脑干功能存在，应排除脑死亡。
总之，在诊断脑死亡之前，必须将上述可逆的影响因素如低温、低氧、低血容量、低心搏出量、镇静剂、麻醉剂、肌松剂及其他毒物、药物的影响予以排除。
在做出脑死亡诊断时必须先证明：①大脑和脑干功能已经完全停止；②脑功能停止是不可逆的，没有恢复的可能；③经过一段时间的观察和治疗后确证脑功能永远停止。
确定脑死亡需做的检查：
在脑神经分布区域施以疼痛刺激，痛觉反射存在则说明脑干功能存在。对刺激无反应或无反射，反映枕骨大孔水平以上的脑功能丧失。但在脑功能完全丧失之后脊神经元仍可存活。因此，脊神经分布区域的某些原始反射存在并不排除脑死亡。
脑死亡时瞳孔对光反射消失（但不一定是等大或散大）。东莨菪碱、鸦片、扩瞳药、肌松剂、眼外伤或眼病（如白内障）存在时，瞳孔反射的意义就不存在。角膜反射消失是脑死亡的征象之一，但可能由于严重的面神经麻痹而消失，因而诊断时要加以分析。睫毛反射的反射弧经过脊神经，因而在脑死亡诊断并无意义。
迷走神经反射可通过插入鼻咽导管或气管插管进行试验，任何咳嗽、咳呛反射说明脑干反射存在，因而可排除脑死亡诊断。
试验时将患儿头向两侧迅速转动，试验中如发现眼球可以随头的转动而转动则说明脑干功能存在，如眼球固定不动是脑死亡的证明。但在做洋娃娃眼运动试验前必须排除脊柱外伤，以免转动脊柱损伤脊髓，造成高位截瘫。
将4℃的冷冻盐水100ml经导管快速注入患儿的外耳道时，若患儿的脑干功能存在，则可引起眼球水平震颤，慢动相向同侧，快动相向对侧。若脑干功能完全丧失，则两侧前庭温度试验都将消失。向双耳同时注入冰水，眼球下垂；向双耳同时注入温水，则眼球上翻。
脑干诱发电位测定机体对一定刺激引起的脑电反应。它和普通脑电检查不同：诱发电波的电压极低，通常隐藏于正常脑电活动之中，只有在反复给予刺激后重复测量方能检出。它只能用计算机记录、分析并得出波形。诱发电位不为麻醉剂、镇静剂（包括巴比妥类药物）所抑制。
临床上有三种常用的诱发电位测定：脑干听觉诱发电位、躯体感觉诱发电位及视觉诱发电位。
脑干听觉诱发电位是用一种滴嗒声刺激患儿，然后记录脑电活动。脑电波出现则提示听神经活动，而脑死亡后则没有任何脑电波形。应该指出，脑干听觉诱发电位只测定脑干对声音的反应，这对耳聋、中耳外伤及中耳积液的患儿来说，即使脑干完全正常，也可能不出现任何波形。
躯体诱发电位是对身体一定部位施以电刺激，可诱发出皮层脑电波，而脑死亡患儿对电刺激没有脑电反应。
视觉诱发电位测定皮层对闪光刺激所引起的脑电反应。所有脑死亡患儿对闪光刺激都没有脑电反应。然而，与脑干听觉诱发试验一样，视网膜、视神经通路及视放射途径中任何部位的中断都能使视觉诱发电位消失而产生与脑死亡相似的结果，因而应予鉴别。
目前，在确定脑死亡方面，脑干诱发电位主要用于确定由药物引起昏迷患儿的脑干功能。
呼吸暂停试验是指将正在使用呼吸机的患儿，暂时撤离呼吸机1分钟，以允许患儿PaCO2升高至60mmHg（8kPa）以上，pH＜7.30以下，对于慢性阻塞性肺部疾病、依赖低氧血症以维持其通气功能的患儿，还应当允许其PaO2＜50mmHg（6.7kPa）。这时如果脑干功能存在，则患儿可能有一定的自主呼吸。若自主呼吸消失，说明脑干功能丧失。注意：在暂时撤离呼吸机前需吸入100%纯氧5分钟以预防停机时患儿缺氧加重。
综合各方面的材料，脑死亡的诊断应包括下列内容：
1.没有意识，没有自主运动，对刺激无反应。
2.瞳孔扩大、固定、对光反应消失。
3.没有去大脑强直及去皮层强直。
4.眼球运动反射（洋娃娃眼试验或doll试验）消失 若眼球运动反射存在时可见到眼球发生水平震颤，若眼球固定不动则是脑死亡的证据。
5.眼-前庭反射消失（前庭温度试验）。
6.在吸痰时没有咽反射及咳嗽反射。
7.呼吸暂停试验 在停呼吸机前应确实肯定镇静剂、麻醉剂及肌松剂的作用已完全消失，停机后无自主呼吸出现。
8.使用阿托品后没有心动过速；刺激迷走神经后没有心动过缓反应。
9.脑电图呈等电位。
10.脑干诱发电位消失。
脑死亡的诊断必须由两位高年资的医师同时确定，其中一位必须是重症监护科专业医师，另一位必须是神经科专业医师。如果死亡患儿涉及器官捐献，则参加器官移植的医师不能参加。
脑死亡的诊断必须经两次以上的复查才能确定，每次间隔至少是8小时。
患儿意识、发音和自主活动完全丧失，缺乏所有反应的征象，对疼痛刺激无睁眼和眼球运动，疼痛刺激肢体后无肢体运动，但可有脊髓反射。
①双侧瞳孔对光反射均阴性；②延髓肌肉系统的运动消失，包括面部和口咽肌肉运动的缺乏；③咽反射、咳嗽反射、吸吮和觅食反射消失；④角膜反射消失；⑤眼前庭反射消失。
间隔一定的时间检查2次，至少有2名不同的主治医师参与诊断脑死亡，2次检查之间应间隔一段观察期，足月新生儿至出生后30天、＞30天～18岁者的观察期分别为24小时和12小时；第1次检查确定患儿的神经功能满足脑死亡的标准，第2次检查是基于神经功能无变化及不可逆转的情况下确认脑死亡。
除非存在医疗禁忌，患儿均应进行呼吸暂停试验和每项神经系统检查来确定脑死亡。如果不能进行呼吸暂停试验，就必须用辅助检查来协助诊断脑死亡。
辅助检查中脑血管造影确定脑血流消失是诊断脑死亡的金标准，但在婴幼儿实施起来比较困难，脑电图（EEG）确定脑电活动静止和放射性核素脑血流量测定脑血流仍然是诊断婴儿和儿童脑死亡的最常用方法。
二、持久的意识丧失（植物状态）
持久的意识丧失又称植物状态或无脑综合征，代表着一种生与死之间的状态。
植物状态（vegetative state，VS）是一种特殊类型的意识障碍，是一种觉醒而无意识的状态，患者对自身及周围环境完全缺乏意识，但其下丘脑及脑干功能基本保存。一般认为VS持续＞1个月为持续性植物状态（persistent vegetative state，PVS）。
持久的意识丧失的病因是脑缺氧，例如长时间的心搏骤停、休克导致脑血流灌注不足。长时间的颅内高压时也可以导致脑灌注压极度降低而造成严重的脑缺氧。这时，对氧需求量最高的或者对缺氧最敏感的新皮层区就死亡，而对氧需求量较低或对缺氧耐受较好的脑干就得以保存下来。
临床上，他们的大脑皮层功能完全丧失但保持有极有限的脑干功能；有严重的脑功能障碍，但也有极有限和极简单的原始脑干功能，例如能睁眼、咀嚼，吞咽反射、咳嗽反射及喷嚏反射存在；睡眠、醒觉周期可全部或部分存在。肢体无有意识的随意运动。有自主呼吸、能改变呼吸的频率和节律等；有简单的植物功能：如有维持窦性心律、保持血管张力、血液运输气体以及供应营养物质的能力；保持氧和二氧化碳的交换功能，有肠道活动，肾脏能制造尿液，但是大小便及膀胱完全失去控制。他们实际上意识丧失，无任何感知觉、记忆、思维、情感及意志行为等功能。无自发性语言，也不能理解别人的语言。对自身和周围环境完全缺乏认知。没有高级的脑功能，如说话、随意运动、情感和记忆功能，他们有脑电活动但脑电严重抑制。这些患儿没有知觉、没有感情、没有人格、没有记忆、没有社会关系、没有有目的的活动，宛如一株有生命的植物，故称为植物状态。
关于PVS的诊断标准各国不一。运用比较广泛的是美国于1994年提出的诊断标准，主要包括以下7条：
1.没有自我意识和环境意识，不能与他人进行相互影响。
2.对视觉、听觉、触觉和伤害性刺激不能产生持续性、再现性、目的性和自发性行为反应。
3.没有言语理解和言语表达能力。
4.间歇的觉醒，表现为具有睡眠-觉醒周期。
5.下丘脑和脑干自主功能充分保留。
6.大小便失禁。
7.具有不同程度的脑神经反射和脊髓反射。
我国的神经科学者们参考各国的标准并结合我国的实际于1996年在南京提出了我国的PVS诊断标准，包括以下7条：
1.认知功能丧失，无意识活动，不能执行指令。
2.保持正常呼吸和血压。
3.有睡眠-觉醒周期。
4.不能理解和表达语言。
5.能自动或在刺激下睁眼。
6.可有无目的的眼球追踪活动。
7.下丘脑和脑干功能基本保存。
持久的意识丧失要和长期昏迷相鉴别：持久的意识丧失与长期昏迷患儿不同的是，昏迷患儿通常没有自发的睁眼和咀嚼运动，而持久的意识丧失状态则可以有无意识的睁眼和咀嚼运动。昏迷患儿在病因去除之后意识可以完全恢复，而持久的意识丧失患儿的意识状态则是永远不可能恢复的。有时这两种情况的鉴别会非常困难，常常见到某某植物人意识恢复的报告，实际情况可能是长期昏迷患儿的恢复。
持久的意识丧失要与运动性失语，脑、延髓、脊髓中断鉴别，后者有意识，但脑神经运动及随意肌运动丧失。持久的意识丧失还要与脑桥-延髓损害所造成的所谓“闭锁综合征”相鉴别。
植物状态作为一种特殊的意识障碍，有一部分患者可逐渐清醒，功能得到恢复；又有一部分患者由一过性植物状态转为持续性，进而永久性植物状态；其余部分患者则死亡。
从病理解剖和病理生理角度来说，持久的意识丧失意味着皮层功能的永久丧失，它是不可逆的，永远不能恢复的，因此其预后是严重的。良好的、精心的护理能使这类患儿长期存活下去，但往往因继发感染、呼吸道分泌物阻塞引起窒息而死亡。
（张新萍）