侵入式顱內壓量測
腦部外傷、腫瘤和發炎,都可能引起顱內壓(腦壓)增高,進而壓迫視神經或者造成血流不足讓腦部缺氧,導致腦組織失去功能。量測顱內壓,能反應腦部的疾病。然而,現行的顱內壓量測方式,主要還是侵入式量測,需要在患者腦殼鑽一個洞,置入導管或感測器;若需要長期監測,則需要對患者做局部麻醉,之後進行脊椎穿刺,取出些許脊髓液檢查。以上兩種顱內壓量測方式,對患者和家屬而言,都不是太舒適。侵入式的醫療行為,風險和心理因素都要克服。因此,科學家不斷在研究可靠的非侵入式量測腦壓的方法。美國航空暨太空總署(NASA)就曾對顱內壓量測作過研究,分析可以從耳朵、眼睛或者頭部量測著手,有侵入式也有非侵入式的方式。
從耳朵量測顱內壓
人耳內的液體和腦部是相通的,因此顱內壓如果改變,也會反應在耳朵,成為患者需要治療的訊號。在1980年代後期和1990年代初,有研究認為量測耳內「鼓膜的位移」(Ttympanic Membrane Displacements, TMD),可以間接反映顱內壓。歷經20年的研究,英國的「南安普頓大學醫院」(University Hospital Southampton)發表一款經由鼓膜位移變化來量測顱內壓的裝置,稱作「腦和耳蝸液壓力分析儀」(Cerebral and Cochlear Fluid Pressure analyser, CCFP analyser),受測者戴上一個類似頭戴式耳機的裝置(點這裡看圖片),然後放一個耳塞到耳朵內,這個耳塞和頭戴式耳機相連結,可量測內耳的壓力波,這些壓力波反映不正常的顱內壓和內耳或中耳的疾病。目前這項產品的後續研究,已經和NASA以及英國軍方合作,研究太空人的顱內壓對視力和其他疾病的影響,以及量測因作戰腦部受傷士兵的顱內壓。
鼓膜的位移量測,畢竟不是直接量測腦壓,量測的是一個間接的指標。看似非常具說服力的想法,有些研究確顯示量測真的患者時,會出現很多變異。美國「波士頓兒童醫院」(Boston Children’s Hospital) 的研究員觀察到成人的「變頻耳聲傳射」(Distortion Product Otoacoustic Emission, DPOAE)和顱內壓有關。也就是先對耳內發出兩種不同頻率的聲音,之後量測這兩個頻率產生的迴音振動。因為顱內壓會影響耳朵內部對這個聲波的振動反應,科學家藉由量測這個振動反應來決定顱內壓是否增加。藉由這樣的方式,只需要現有的聽力檢測器,就可以量測顱內壓。目前,這個方式的顱內壓量測效果,已經初步在小兒神經疾病患者上證實,「變頻耳聲傳射」和腦壓間的關係。
非侵入式量測趨勢
無論以上以聽力檢測器或鼓膜位移方式量測顱內壓,都不再需要侵入式手術,對患者而言,可減少很多恐懼和侵入式的醫療風險,同時,更有希望長時間量測,追蹤數據。未來,非侵入式檢測或治療產品的開發將會是趨勢之一。
文章參考:Boston Children’s Hospital ,University Hospital Southampton
圖片來源:kohlmann.sascha@Flickr CC BY-SA 2.0