外傷性脳損傷の神経集中治療：脳生理・ICP/CPP目標・段階的治療・神経モニタリング

🧠 全体像：外傷性脳損傷 traumatic brain injury 外傷性脳損傷（traumatic brain injury） traumatic brain injury（外傷性脳損傷） のICUでは、一次損傷primary 一次損傷（primary）primary（一次損傷） は元に戻せないので、低酸素・低血圧・高二酸化炭素血症hypercapnia高二酸化炭素血症（hypercapnia）hypercapnia（高二酸化炭素血症）・発熱・血糖異常dysglycemia血糖異常（dysglycemia）dysglycemia（血糖異常）・けいれん・頭蓋内圧亢進という二次損傷 secondary 二次損傷（secondary） secondary（二次損傷） を防ぐ。脳へ届く酸素（脳灌流圧cerebral perfusion pressure, CPP脳灌流圧（cerebral perfusion pressure, CPP）cerebral perfusion pressure, CPP（脳灌流圧）・ヘモグロビン・酸素化）を増やし、脳の酸素需要 oxygen demand 酸素需要（oxygen demand） oxygen demand（酸素需要） （体温・けいれん・疼痛・興奮）を下げ、ICPを段階的に治す。初期対応は頭部外傷head injury (head trauma) 頭部外傷（head injury (head trauma)）head injury (head trauma)（頭部外傷） の初期対応と診断、ICP亢進の病態・症候・閾値の資料間差は頭蓋内圧亢進と脳ヘルニア brain herniation 脳ヘルニア（brain herniation） brain herniation（脳ヘルニア） の症候が正本で、ここではICUでの管理に絞る。

重症度と予後を決める因子

小児・若年の死亡と障害の主因である。授業資料は入院を人口10万人あたり年「2〜300」人とするが、欧州の研究のメタ解析 Meta-analysis メタ解析（Meta-analysis） Meta-analysis（メタ解析） では入院した外傷性脳損傷 traumatic brain injury 外傷性脳損傷（traumatic brain injury） traumatic brain injury（外傷性脳損傷） が年262人/10万人で、「200〜300」の誤記と思われる（研究間の差は大きい）¹。授業資料は中等症と重症をそれぞれ全体の約1割とし、死亡を（25）〜55%と示す。死亡の母集団は書かれていないが、直前の重症の値と読める。

脳生理の要点

脳は重さ約1,300〜1,500 g、血流は50 mL/100 g/分（心拍出量の約20%）、酸素消費は約3〜3.5 mL/100 g/分（授業資料は4〜5）で、グルコースを主なエネルギー源とする。酸素抽出率oxygen extraction ratio 酸素抽出率（oxygen extraction ratio）oxygen extraction ratio（酸素抽出率） が高く、頸静脈血酸素飽和度SjvO₂ 頸静脈血酸素飽和度（SjvO₂）SjvO₂（頸静脈血酸素飽和度） は約55〜65%と低いので、血流が落ちると代償の余地が小さく虚血になりやすい。

⚠️ 授業資料との差：授業資料は脳血流 cerebral blood flow, CBF 脳血流（cerebral blood flow, CBF） cerebral blood flow, CBF（脳血流） を「CPP−CVR」と書くが、正しくは灌流圧perfusion pressure 灌流圧（perfusion pressure）perfusion pressure（灌流圧） を脳血管抵抗 cerebrovascular resistance, CVR 脳血管抵抗（cerebrovascular resistance, CVR） cerebrovascular resistance, CVR（脳血管抵抗） で割った CPP/CVR である。

脳血流cerebral blood flow, CBF 脳血流（cerebral blood flow, CBF）cerebral blood flow, CBF（脳血流） は、循環性circulating 循環性（circulating）circulating（循環性） の調節（灌流圧perfusion pressure 灌流圧（perfusion pressure）perfusion pressure（灌流圧） の自己調節 autoregulation 自己調節（autoregulation） autoregulation（自己調節） で、平均動脈圧mean arterial pressure, MAP 平均動脈圧（mean arterial pressure, MAP）mean arterial pressure, MAP（平均動脈圧） がおおむね50〜150 mmHgの範囲では一定）と代謝性の調節（脳の酸素消費に合わせる）で決まる。PaCO₂ に比例して増減し（過換気hyperventilation 過換気（hyperventilation）hyperventilation（過換気） で減り、高二酸化炭素 carbon dioxide, CO₂ 二酸化炭素（carbon dioxide, CO₂） carbon dioxide, CO₂（二酸化炭素） で増える）、PaO₂ が約50 mmHg を下回ると急増し、ICPが上がると減る。TBIでは自己調節 autoregulation 自己調節（autoregulation） autoregulation（自己調節） と血液脳関門が障害されるため、脳血流cerebral blood flow, CBF 脳血流（cerebral blood flow, CBF）cerebral blood flow, CBF（脳血流） が血圧に受け身で左右される。

flowchart TD
    A["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='primary'>一次損傷</span>"] --> B["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='autoregulation'>自己調節</span>・血液脳関門の障害"]
    B --> C["低血圧・低酸素・高<span class='jp-term jp-term-diagram' title='carbon dioxide, CO₂'>二酸化炭素</span>・発熱・けいれん・高血糖低血糖"]
    C --> D["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cerebral blood flow, CBF'>脳血流</span>の不足、または充血と浮腫"]
    D --> E["頭蓋内圧の上昇"]
    E --> F["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='cerebral perfusion pressure, CPP'>脳灌流圧</span>の低下"]
    F --> G["脳虚血と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='secondary'>二次損傷</span>の拡大"]
    G --> B

治療目標：酸素供給を増やし、需要を減らす

脳灌流圧cerebral perfusion pressure, CPP脳灌流圧（cerebral perfusion pressure, CPP）cerebral perfusion pressure, CPP（脳灌流圧）：BTFは目標を60〜70 mmHgとし、下限が60か70かは自己調節 autoregulation 自己調節（autoregulation） autoregulation（自己調節） の状態に依存しうる（レベルIIB）。70 mmHg超へ積極的に上げると呼吸不全の危険があり避けてよい（III）。² 授業資料は、平均動脈圧mean arterial pressure, MAP 平均動脈圧（mean arterial pressure, MAP）mean arterial pressure, MAP（平均動脈圧） の維持にノルアドレナリン（ドパミンも）、高すぎるときはウラピジル urapidilウラピジル（urapidil） urapidil（ウラピジル）・ラベタロールlabetalol ラベタロール（labetalol）labetalol（ラベタロール） などを挙げる（BTFの推奨ではない）。収縮期血圧systolic blood pressure, SBP 収縮期血圧（systolic blood pressure, SBP）systolic blood pressure, SBP（収縮期血圧） の下限は、BTF第4版が年齢別に従来の90 mmHgより高い値を提案しており、頭部外傷head injury (head trauma) 頭部外傷（head injury (head trauma)）head injury (head trauma)（頭部外傷） の初期対応と診断に数値がある。

ヘモグロビン：急性脳損傷（TBI・くも膜下出血subarachnoid hemorrhageくも膜下出血（subarachnoid hemorrhage）subarachnoid hemorrhage（くも膜下出血）・脳内出血intracerebral hemorrhage (ICH)脳内出血（intracerebral hemorrhage (ICH)）intracerebral hemorrhage (ICH)（脳内出血））でヘモグロビン9 g/dL未満で輸血した群は、7 g/dL未満で輸血した群より180日後の神経学的転帰 neurological outcome 神経学的転帰（neurological outcome） neurological outcome（神経学的転帰） 不良が少なかった（62.6%対72.6%）。³ 一律に7か9と決めず、虚血のリスクと輸血の害を比べて個別化する。

輸液：脳浮腫の悪化を避けるため低張液 hypotonic fluid 低張液（hypotonic fluid） hypotonic fluid（低張液） は避ける。ESICMは外傷性脳損傷 traumatic brain injury 外傷性脳損傷（traumatic brain injury） traumatic brain injury（外傷性脳損傷） で、等張食塩水isotonic saline 等張食塩水（isotonic saline）isotonic saline（等張食塩水） をアルブミン・バランス晶質液より用いることを条件付きで推奨する（証拠は非常に弱い）。⁴ 重症患者全般の輸液選択 fluid selection 輸液選択（fluid selection） fluid selection（輸液選択） は体液恒常性と静脈輸液 intravenous fluid therapy静脈輸液（intravenous fluid therapy） intravenous fluid therapy（静脈輸液）を参照する。

⚠️ 授業資料との差：授業資料のアルゴリズムは輸液に「食塩水・ヒドロキシエチルデンプンhydroxyethyl starch, HESヒドロキシエチルデンプン（hydroxyethyl starch, HES）hydroxyethyl starch, HES（ヒドロキシエチルデンプン）」を挙げるが、デンプンstarch デンプン（starch）starch（デンプン） 製剤は重症患者の蘇生で避ける（体液恒常性と静脈輸液 intravenous fluid therapy静脈輸液（intravenous fluid therapy） intravenous fluid therapy（静脈輸液））。

ICPモニタリング

頭蓋は硬い半閉鎖腔 closed cavity 閉鎖腔（closed cavity） closed cavity（閉鎖腔） で、脳実質brain parenchyma脳実質（brain parenchyma）brain parenchyma（脳実質）・血液・髄液の3成分が容積を分け合う（モンロー・ケリーの考え方。原則は頭蓋内圧亢進と脳ヘルニア brain herniation 脳ヘルニア（brain herniation） brain herniation（脳ヘルニア） の症候）。授業資料は、占拠性病変mass lesion 占拠性病変（mass lesion）mass lesion（占拠性病変） が増えると静脈血と髄液の容積が押し出されて圧が保たれる段階から、代償が尽きてICPが上がる段階へ進むこと、圧容積曲線 pressure-volume curve 容積曲線（pressure-volume curve） pressure-volume curve（容積曲線） がある容積を超えると急に立ち上がることを説明する。

• 適応：授業資料は、CPPを指標にした治療が有用、重症TBI（GCS 9未満）、CT異常、救命の見込み（年齢）を挙げる。BTF第3版は、救命可能な重症TBI（GCS 3〜8）でCT異常があるとき、またはCTが正常でも年齢40歳超・運動姿勢・収縮期血圧systolic blood pressure, SBP 収縮期血圧（systolic blood pressure, SBP）systolic blood pressure, SBP（収縮期血圧） 90 mmHg未満のうち2つ以上があるときに適応とした（現在は再掲）。
• 方法：授業資料は、連続的で較正 calibration 較正（calibration） calibration（較正） でき安全な脳室内カテーテルまたは脳実質内センサーを用い、硬膜外epidural硬膜外（epidural）epidural（硬膜外）・硬膜下・腰椎lumbar vertebrae 腰椎（lumbar vertebrae）lumbar vertebrae（腰椎） での測定は用いないとする（BTF第4版にモニタの種類についての推奨は無い）。脳室ドレナージexternal ventricular drainage 脳室ドレナージ（external ventricular drainage）external ventricular drainage（脳室ドレナージ） は髄液排出で治療を兼ね、ゼロ点は授業資料では耳珠 tragus 耳珠（tragus） tragus（耳珠） で、BTFは中脳の高さに合わせた持続排液 drainage (fluid) 排液（drainage (fluid)） drainage (fluid)（排液） が間欠より有効な可能性があるとする（III）。
• 効果：ICPモニタに基づく管理は院内・受傷2週間の死亡を減らす（IIB）。ただし閾値は単独の数字でなく、CT・神経所見neurological findings 神経所見（neurological findings）neurological findings（神経所見） と合わせて判断する。閾値の資料間差（15・20・22 mmHg）は頭蓋内圧亢進と脳ヘルニア brain herniation 脳ヘルニア（brain herniation） brain herniation（脳ヘルニア） の症候を参照する。授業資料は「正常10 mmHg未満、異常15超、治療対象は20 mmHg超が5分を超える」とする。BTFは22 mmHg超で治療する（IIB）。²

段階的治療

SIBICCは、基礎治療を全例に行い、ICP上昇に対して第1段階から第3段階へ（上の段階ほど危険が大きい）進める。段階を上げる前に、治療抵抗の是正可能 modifiable 是正可能（modifiable） modifiable（是正可能） な原因（頭蓋内の新病変、けいれん、体位、換気、血圧など）を再評価する。⁵

flowchart TD
    A["基礎治療：鎮静鎮痛・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='head-of-bed elevation'>頭部挙上</span>・けいれん予防・酸素化と換気の適正化・正常血容量・正常血糖・正常体温"] --> B{"ICPとCPPを評価<br>授業資料の閾値：ICP 20・CPP 60〜70<br>BTFとSIBICCの初期閾値：ICP 22・CPP 60"}
    B -->|"ICPが閾値未満でCPPが目標内"| C["基礎治療を続けて定期的に再評価"]
    B -->|"ICPが閾値以上（CPPの高低を問わない）"| D["第1段階：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='external ventricular drainage'>脳室ドレナージ</span>・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hypertonic solution'>高張液</span>または<span class='jp-term jp-term-diagram' title='mannitol'>マンニトール</span>・鎮静鎮痛の調整"]
    B -->|"CPPが60未満（ICPの高低を問わない）"| E["輸液と<span class='jp-term jp-term-diagram' title='vasopressor'>昇圧薬</span>でCPPを回復"]
    D --> H["<span class='jp-term jp-term-diagram' title='head CT'>頭部CT</span>を再検し、治療抵抗の原因を探す"]
    H --> F["第2段階：<span class='jp-term jp-term-diagram' title='neuromuscular blockade'>神経筋遮断</span>（<span class='jp-term jp-term-diagram' title='test dose'>試験投与</span>）・軽度の<span class='jp-term jp-term-diagram' title='hyperventilation'>過換気</span>・CPPを上げる方法"]
    F --> G["第3段階：高用量バルビツレート・軽度低体温（35〜36℃）・<span class='jp-term jp-term-diagram' title='decompressive craniectomy'>減圧開頭</span>"]

⚠️ 授業資料との差：授業資料は二次治療 second-line therapy 二次治療（second-line therapy） second-line therapy（二次治療） に腰椎 lumbar vertebrae 腰椎（lumbar vertebrae） lumbar vertebrae（腰椎） 髄液ドレナージ CSF drainage 髄液ドレナージ（CSF drainage） CSF drainage（髄液ドレナージ） と低体温（疑問符つき）を並べる。SIBICCの現行の合意は腰椎 lumbar vertebrae 腰椎（lumbar vertebrae） lumbar vertebrae（腰椎） 髄液ドレナージ CSF drainage 髄液ドレナージ（CSF drainage） CSF drainage（髄液ドレナージ） を用いない治療に挙げ、低体温は軽度（35〜36℃）に限る。

神経モニタリング

ICP・CPP（駆動圧driving pressure駆動圧（driving pressure）driving pressure（駆動圧））に加え、血流・酸素供給myocardial oxygen supply酸素供給（myocardial oxygen supply）myocardial oxygen supply（酸素供給）・代謝・中枢機能の5層で脳を評価する。

BTFは、頸静脈球jugular bulb 頸静脈球（jugular bulb）jugular bulb（頸静脈球） の動静脈酸素含量 oxygen content 酸素含量（oxygen content） oxygen content（酸素含量） 較差を管理に使うことをレベルIIIとし、脳組織酸素分圧 tissue oxygen tension 組織酸素分圧（tissue oxygen tension） tissue oxygen tension（組織酸素分圧） の推奨は質の高い矛盾する証拠のため削除した。酸素飽和度O₂ saturation 酸素飽和度（O₂ saturation）O₂ saturation（酸素飽和度） 低下のある患者は転帰が悪いが、モニタリングで転帰が改善した証拠は無い。² 補助的に使い、ICPとCPPの管理に置き換えない。

脳以外の集中治療

• 栄養：受傷後5〜7日までに基礎カロリーを満たす（死亡を減らす、IIA）。経胃transgastric 経胃（transgastric）transgastric（経胃） 的空腸栄養は人工呼吸器関連肺炎 ventilator-associated pneumonia, VAP 人工呼吸器関連肺炎（ventilator-associated pneumonia, VAP） ventilator-associated pneumonia, VAP（人工呼吸器関連肺炎） を減らす（IIB）。詳細は重症患者の臨床栄養。
• けいれん予防：早期（7日以内）のけいれんにフェニトインは有効だが、晩期のけいれん予防は推奨されない（IIA）。
• 気管切開tracheotomy/tracheostomy気管切開（tracheotomy/tracheostomy）tracheotomy/tracheostomy（気管切開）：早期に行うと人工呼吸日数が減るが、死亡と肺炎は減らない（IIA）。
• 血栓予防thrombosis prophylaxis血栓予防（thrombosis prophylaxis）thrombosis prophylaxis（血栓予防）：低分子ヘパリン low molecular weight heparin (LMWH) 低分子ヘパリン（low molecular weight heparin (LMWH)） low molecular weight heparin (LMWH)（低分子ヘパリン） または低用量未分画ヘパリン low-dose unfractionated heparin 低用量未分画ヘパリン（low-dose unfractionated heparin） low-dose unfractionated heparin（低用量未分画ヘパリン） を機械的予防 mechanical prophylaxis 機械的予防（mechanical prophylaxis） mechanical prophylaxis（機械的予防） と併用してよいが、頭蓋内出血intracranial hemorrhage (intracranial bleeding) 頭蓋内出血（intracranial hemorrhage (intracranial bleeding)）intracranial hemorrhage (intracranial bleeding)（頭蓋内出血） の拡大の危険がある（III）。開始時期は画像の安定と脳神経外科 neurosurgery 脳神経外科（neurosurgery） neurosurgery（脳神経外科） と調整する。²
• 受動的下肢挙上passive leg raising, PLR 受動的下肢挙上（passive leg raising, PLR）passive leg raising, PLR（受動的下肢挙上） による輸液反応性 fluid responsiveness 輸液反応性（fluid responsiveness） fluid responsiveness（輸液反応性） の評価は、頭蓋内圧亢進のある患者では禁忌とされる（体液恒常性と静脈輸液 intravenous fluid therapy静脈輸液（intravenous fluid therapy） intravenous fluid therapy（静脈輸液））。

まとめ

• 二次損傷secondary 二次損傷（secondary）secondary（二次損傷） （低酸素・低血圧・高二酸化炭素 carbon dioxide, CO₂二酸化炭素（carbon dioxide, CO₂） carbon dioxide, CO₂（二酸化炭素）・発熱・血糖異常dysglycemia血糖異常（dysglycemia）dysglycemia（血糖異常）・けいれん・ICP上昇）を防ぐ。CPPは60〜70 mmHgで、70超へ積極的に上げない。
• ICPは22 mmHg超で治療し、基礎治療のうえで第1→第2→第3段階へ進める。段階を上げる前に治療抵抗の原因を再評価する。
• 脳組織酸素分圧 tissue oxygen tension 組織酸素分圧（tissue oxygen tension） tissue oxygen tension（組織酸素分圧） などの先進的モニタリングは補助。ステロイドは禁忌、予防的低体温と定型の過換気 hyperventilation 過換気（hyperventilation） hyperventilation（過換気） は避ける。