頭部外傷患者の脳血液量に対するマンニトールの影響

背景：マンニトールは伝統的に、頭部外傷患者の頭蓋内高血圧の医学療法の主力でした。我々は以前、脳浮腫患者のマンニトールが脳の体積を減らすことを実証したが、これは脳の水の減少、血液量の減少のために発生するかどうか、またはその両方があまり理解されていない。 目的：血液粘度を低下させることにより、マンニトールが反射血管収縮と脳の血液量の低下につながるという仮説をテストする。 方法：O陽電子放出断層撮影を使用して、頭蓋内高血圧の治療を必要とする外傷性脳損傷の6人の患者を研究しました。酸素の脳血流（CBF）、CBV、および脳代謝率（CMRO2）は、1.0 g/kg 20％マンニトールの投与の前と1時間後に測定されました。 結果：CBVは4.1±0.4から4.2±0.2 ml/100 g（p = .3）に上昇しましたが、頭蓋内圧はマンニトール後に21.5±4.9から13.7±5.1 mm Hg（p <.003）に低下しました。血圧、PACO2、酸素含有量、CBF、およびCMRO2は変化しませんでした。 結論：20％のマンニトールの1 g/kgの単一のボーラスは、CBVを急激に低下させません。脳の水の減少などの別のメカニズムは、頭蓋内圧を下げ、質量効果を低下させるマンニトールの能力をよりよく説明するかもしれません。

BACKGROUND: Mannitol has traditionally been the mainstay of medical therapy for intracranial hypertension in patients with head injury. We previously demonstrated that mannitol reduces brain volume in patients with cerebral edema, although whether this occurs because of a reduction in brain water, blood volume, or both remains poorly understood. OBJECTIVE: To test the hypothesis that mannitol acts by lowering blood viscosity leading to reflex vasoconstriction and a fall in cerebral blood volume (CBV). METHODS: We used O positron emission tomography to study 6 patients with traumatic brain injuries requiring treatment for intracranial hypertension. Cerebral blood flow (CBF), CBV, and cerebral metabolic rate for oxygen (CMRO2) were measured before and 1 hour after administration of 1.0 g/kg 20% mannitol. RESULTS: CBV rose from 4.1 ± 0.4 to 4.2 ± 0.2 mL/100 g (P = .3), while intracranial pressure fell from 21.5 ± 4.9 to 13.7 ± 5.1 mm Hg (P < .003) after mannitol. Blood pressure, PaCO2, oxygen content, CBF, and CMRO2 did not change. CONCLUSION: A single bolus of 1 g/kg of 20% mannitol does not acutely lower CBV. Another mechanism, such as a reduction in brain water, may better explain mannitol's ability to lower intracranial pressure and reduce mass effect.