骨质疏松对蛛网膜下腔出血后脑室扩大及脑积水分流术的影响
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研究背景
脑积水是动脉瘤破裂所致蛛网膜下腔出血（SAH）的常见并发症，SAH后需要行分流术的脑积水（SDHC）发生率约为20%～30%。SAH后SDHC患者存在认知和功能损害，并且SDHC缺乏可靠的预防措施。因此，确定蛛网膜下腔出血后脑积水的危险因素是至关重要的，预测蛛网膜下腔出血发展的工具是减少慢性脑积水相关并发症的必要手段。由于骨和蛛网膜小梁均由1型胶原组成，我们先前假设低骨密度（BMD）会对蛛网膜小梁和蛛网膜的完整性产生负面影响，其机制可能与蛛网膜下腔出血后脑积水的发生有关。我们先前的研究显示，平均额颅骨亨斯菲尔德单位（HU）值与T评分之间有很强的相关性。因此，为了评估这一假设，我们测量了额颅骨松质骨的HU值，这里使用的是平均额颅骨HU值，而不是T评分值。
本研究的总体目标是确定骨密度与蛛网膜下腔出血后脑积水发生之间的可能关系。因此，主要分析是在年轻患者中进行的（另外还进行了探索性分析，包括老年[65岁]患者），因为老年人也可能导致蛛网膜下腔出血后的脑积水和低骨密度状态。此外，为了更详细地分析蛛网膜下腔出血后的脑积水，我们将脑室大小（使用双腔指数（BCI）和埃文斯指数（EI）进行评估）和SDHC作为分析的因变量。在以往的SAH研究中，年龄≥65岁的患者通常被称为老年人。此外，根据多项研究，无并发脑积水的SAH患者BCI的正常上限（95%）在≤65岁和65岁之间，所以在本研究中，我们将年轻患者定义为年龄≤65岁的患者。
研究方法
我们在入院时计算机断层扫描上测量额骨亨斯菲尔德单位单位（HU）值，并用平均额骨HU值代替T评分值。使用Cox回归分析计算危险比，以确定骨质疏松状况是否是年轻患者SAH手术夹闭后脑室增大和SDHC的独立预测因素。
研究结果
患者特征，共有名连续存活≥2周的患者（18岁）因动脉瘤破裂而接受手术夹闭治疗原发性自发性蛛网膜下腔出血，这些患者在2家医院进行了为期11年的随访。平均年龄55.1岁，年龄≤65岁组例（80.2%）。两组在基线检查和随访时脑室大小和SDHC发生率上有显著差异。研究患者的详细信息见表1。我们观察到总体患者的年龄和颅骨HU值之间的负相关比年轻患者更强（数据补充中的图III）。此外，根据脑室扩大和SDHC，所有患者和较年轻年龄组的头骨HU值存在显著差异（数据补充中的图IV）。如上所述，主要分析是在年轻患者中进行的，以减少年龄和可能的BMD之间的相互作用，即脑室扩大或SDHC。
年轻患者根据脑室扩大和SDHC得出的颅骨HU值，表2显示了蛛网膜下腔出血手术夹闭后根据脑室扩大和SDHC的详细颅骨前额HU值的描述性统计。总平均额颅骨HU值为.9，平均额颅骨HU值及按脑室大小和SDHC分三组分布有显著性差异。
年轻患者SAH后脑室大小的变化趋势，由于这是一项回顾性研究，无法准确描述蛛网膜下腔出血后脑室大小变化的自然过程。然而，在SAH后1年内随机评估BCI和EI值后，我们观察到年轻患者的脑室大小变化趋势与SAH不同。在蛛网膜下腔出血后约2至3个月的脑室快速生长期内，颅骨HU的最高三分位数组显示脑室大小的最小增加（图1A和1B）。当我们将蛛网膜下腔出血夹闭后的天数分为三组时，在蛛网膜下腔出血夹闭后的第二个三组中，三组之间在蛛网膜下腔出血后脑室大小上存在显著差异（图1C和1D）
年轻患者SAH后脑室扩大和SDHC的累积危险性（按颅骨分三组），在SAH后1年内，第一个三分位颅骨HU值组的患者表现出明显大于第二个和第三个三分位组的年轻患者（图2A到2C）。同样，颅骨HU值较低的患者在SAH的临床过程中表现出较高的SDHC发生率（图2D；P=0.）。
年轻患者蛛网膜下腔出血后脑室扩大和SDHC发生的独立预测因素，多因素Cox回归分析显示，第一和第二、三组颅骨HU是SAH后脑室扩大的独立预测因子（同时BCI0.2和EI0.3），与年轻患者中最高三组相比（危险比，2.92[95%CI，1.62–5.30]；P0.；危险比，2.30[95%CI，分别为1.26–4.22]；P=0.；表3）。此外，与第三组颅骨HU值相比，第一组颅骨HU也是SAH手术夹闭后SDHC的独立预测因子（危险比，2.55[95%CI，1.25–5.20]；P=0.）。脑室肥大和SDHC的其他独立预测因素是亨特-赫斯分级高、入院时脑室肥大和伴有脑室内出血。去骨瓣减压术仅对蛛网膜下腔出血后的脑室扩大有独立预测作用。我们还在数据补充的表一中给出了单变量Cox回归分析结果。
年龄与颅骨HU值对年轻患者脑室扩大和SDHC的交互作用分析，由于年龄与骨密度相关，我们最初将年龄大于65岁的老年患者排除在分析之外，并在多变量分析中用连续变量调整年龄。然而，我们进一步进行了年龄和颅骨HU之间的相互作用分析，以了解年轻患者SAH后的脑室扩大和SDHC。然而，在年轻患者中，年龄和颅骨HU值在脑室扩大和SDHC方面没有显著的相互作用（图3）。
评估年龄对结果影响的附加分析，我们对老年（65岁）患者进行了额外分析，以评估老年对可能的骨质疏松状况与蛛网膜下腔出血后脑室肥大和SDHC之间的关系的影响。我们观察到颅骨HU三组在蛛网膜下腔出血后的脑室扩大和SDHC有相似且更显著的差异（数据补充中的图V和图VI）。预期的是，当我们进行单因素和多因素回归分析时，我们观察到年龄对可能的骨质疏松状况和蛛网膜下腔出血后脑积水的影响比仅包括年轻患者的研究结果更大（数据补充中的表二和表三）。然而，尽管第一组颅骨HU和SDHC之间的相关性稍显不足（P=0.），但在调整所有变量后，可能的骨质疏松状况对蛛网膜下腔出血后脑室增大和SDHC的影响仍维持不变，包括所有（包括65岁）患者的年龄（数据补充中的表三）。在所有患者中，年龄和颅骨HU之间在脑室扩大和SDHC方面没有显著的相互作用（数据补充中的图VII）。
表1：原发性自发性蛛网膜下腔出血手术夹闭的年龄组特点分析
表2:根据脑室扩大（同时双腔指数0.2和Evans指数0.3）和动脉瘤夹闭蛛网膜下腔出血后SDHC分类的年轻患者（≤65岁）额骨HU值的描述性统计。
图1：年轻患者蛛网膜下腔出血（SAH）后脑室大小的变化趋势。
图2：Kaplan-Meier曲线显示年轻患者蛛网膜下腔出血（SAH）后脑室扩大和分流依赖性脑积水（SDHC）的累积危险。
表3：基于预测因素的年轻患者（≤65岁）蛛网膜下腔出血动脉瘤夹闭术后脑室增大（同时BCI0.2和EI0.3）和SDHC的多因素Cox回归分析。
图3：蛛网膜下腔出血（SAH）后脑室扩大和分流依赖性脑积水（SDHC）年龄与头颅Hounsfield单位（HU）的相互作用图。
结论
我们试图确定骨密度对蛛网膜下腔出血手术夹闭后脑积水发生的可能影响。我们的研究提示年轻患者蛛网膜下腔出血后，骨质疏松状况与脑室扩大和SDHC发展之间可能存在关系。该发现可能有助于预测年轻蛛网膜下腔出血患者的脑积水。
讨论
我们的研究表明，在校正其他危险因素后，包括年轻患者（≤65岁）的年龄，与可能的高BMD组相比，可能的低BMD与SAH手术夹闭后脑室增大和SDHC发生的风险增加有关。因此，我们认为在年轻患者中，低骨密度状态或骨质疏松状态与蛛网膜下腔出血临床过程中的脑积水发展更为独立相关。
根据我们的研究结果，SAH后脑室扩大和SDHC的其他可能预测因素包括较高的Hunt-Hess分级、入院时脑室扩大、脑室内出血和去骨瓣减压术。据报道，这些变量是SAH后脑积水的预测因素。
我们的研究有一定的局限性。首先，由于研究的回顾性，手术夹闭蛛网膜下腔出血和随访CT图像之间的时间间隔是不规则的。然而，即使在前瞻性研究中，由于在蛛网膜下腔出血的早期随访期间可能出现各种意外的紧急情况，如突然的神经功能衰竭、血管痉挛或因脑积水导致的紧急外部脑脊液引流，也不可能严格维持一个固定的时间间隔。其次，由于评估SAH患者的骨密度状况通常没有必要，因此研究患者无法获得实际的T评分。尽管额颅骨的松质骨HU值与实际骨密度有很强的相关性，但这些值可能不能直接反映确切的T值。第三，可能发生了测量误差。然而，我们放大了所有的脑部CT图像进行HU测量以排除皮质骨，没有可测量的额骨松质骨的患者最初被排除在研究之外。最后，我们只包括韩国患者，这可能会限制结果的普遍性，因为地区和种族间的遗传差异可能会影响骨密度。因此，需要进一步的研究来证实这些结果。
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