Prediction of early treatment outcomes in patients with traumatic brain injury using transcranial Doppler ultrasound combined with invasive intracranial pressure

ZHAI Meng’ai; ZHANG Li; YANG Yang; WANG Yuhai; YANG Likun; YANG Yang

doi:10.16016/j.2097-0927.202509024

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Prediction of early treatment outcomes in patients with traumatic brain injury using transcranial Doppler ultrasound combined with invasive intracranial pressure

Clinical Medicine | 更新时间：2025-11-28

- Prediction of early treatment outcomes in patients with traumatic brain injury using transcranial Doppler ultrasound combined with invasive intracranial pressure
- Journal of Army Medical University Vol. 47, Issue 22, Pages: 2783-2791(2025)
- 作者机构：
  
  1.江南大学无锡医学院，联勤保障部队第九〇四医院神经外科，江苏无锡
  2.中国人民武装警察部队第二机动总队医院，江苏无锡
- 作者简介：
  
  YANG Yang， E-mail： yangyang200905@163.com
- 基金信息：
  
  the General Program of National Natural Science Foundation of China(82571674);the General Project of Jiangsu Commission of Health(M2024046);the Key Project of Wuxi Municipal Health Commission(Z202302)
- DOI：10.16016/j.2097-0927.202509024
  CLC： R445.1;R651.1;R741.04
- Received：05 September 2025，
  
  Revised：2025-11-12，
  
  Accepted：12 November 2025，
  
  Published：30 November 2025
- 稿件说明：
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翟萌嫒，张莉，杨杨，等.经颅多普勒超声联合有创颅内压预测颅脑创伤患者早期治疗转归［J］.陆军军医大学学报，2025，47（22）：2783-2791.DOI：10.16016/j.2097-0927.202509024.

ZHAI M A，ZHANG L，YANG Y，et al.Prediction of early treatment outcomes in patients with traumatic brain injury using transcranial Doppler ultrasound combined with invasive intracranial pressure［J］.J Army Med Univ，2025，47（22）：2783-2791.DOI：10.16016/j.2097-0927.202509024.
翟萌嫒，张莉，杨杨，等.经颅多普勒超声联合有创颅内压预测颅脑创伤患者早期治疗转归［J］.陆军军医大学学报，2025，47（22）：2783-2791.DOI：10.16016/j.2097-0927.202509024. DOI：

ZHAI M A，ZHANG L，YANG Y，et al.Prediction of early treatment outcomes in patients with traumatic brain injury using transcranial Doppler ultrasound combined with invasive intracranial pressure［J］.J Army Med Univ，2025，47（22）：2783-2791.DOI：10.16016/j.2097-0927.202509024. DOI：

摘要

目的

探讨经颅多普勒超声（intracranial pressure， TCD）联合有创颅内压（intracranial pres sure， ICP）监测在中重型颅脑创伤（moderate-to-severe traumatic brain injury，msTBI）患者ICP探头置入术后早期治疗转归中的预测作用。

方法

通过回顾性病例对照研究分析联勤保障部队第九〇四医院2021年1月至2025年3月收治的65例伤后24 h内仅行有创ICP探头置入术及术后常规行TCD检查的msTBI患者的临床资料。根据疾病进展是否达开颅手术指征分为保守治疗成功组（37例）和保守治疗失败组（28例），收集2组的临床基线数据、ICP和TCD的监测参数。通过单因素分析比较2组差异指标，分别对纳入ICP和TCD参数的模型1及纳入潜在混杂因素的模型2，采用多因素Logistic回归分析筛选保守治疗失败的独立预测因素，并利用受试者工作特征曲线（receiver operating characteristic curve，ROC）评估各预测因素的诊断效能。

结果

2组患者的入院时格拉斯哥昏迷量表（G

lasgow coma scale，GCS）评分、术后ICP均值（mean intracranial pressure，ICPm）、术后灌注压均值（mean cerebral perfusion pressure，CPPm）、原伤侧颈内动脉颅外段（internal cerebral artery terminal，ICAt）及原伤侧大脑中动脉（middle cerebral artery，MCA）的搏动指数（pulsatility index，PI）值、原伤侧MCA的平均血流速度（mean velocity，Vm）值对比差异具有统计学意义（

0.01）。在调整了年龄、入院时GCS评分、血肿量、术后脑温均值后，多因素Logistic回归分析结果表明，ICPm（

=1.248，95%

：1.044~1.491，

=0.015）、原伤侧MCA.Vm（

=0.964，95%

：0.933~0.997，

=0.034）、原伤侧MCA.PI（

=1.612，95%

：1.026~2.533，

=0.038）是msTBI患者保守治疗失败的独立显著预测因子。进行校正后的ROC曲线分析结果显示，原伤侧MCA.PI、原伤侧MCA.Vm与ICPm的联合模型预测效能达到了0.931（95%

：0.873~0.988），高于ICPm单一模型的预测效能0.875（95%

：0.791~0.959）。

结论

TCD和ICP联合监测能更准确预测ICP探头置入术后msTBI患者早期治疗转归情况，为msTBI患者的早期临床诊疗提供更有效的评估方法。

Abstract

Objective

To investigate the predictive role of transcranial Doppler (TCD) ultrasound combined with invasive intracranial pressure (ICP) monitoring in the early outcomes for patients with moderate-to-severe traumatic brain injury (msTBI) after ICP probe insertion surgery.

Methods

A retrospective case-control analysis was conducted on the clinical data of 65 msTBI patients who underwent invasive ICP probe insertion surgery within 24 h after injury and routine TCD examination postoperatively in No. 904 Hospital of Joint Logistic Support Force of Chinese PLA between January 2021 and March 2025. Based on whether disease progression met the indications for craniotomy

they were divided into a failed conservative treatm ent group (

=28) and a successful conservative treatment group (

=37). Baseline clinical data

and parameters of TCD and ICP monitoring were collected in both groups. Univariate analysis was used for comparing differences in various parameters b

etween the groups. The variables related to ICP and TCD were denoted as Model 1

and variables that significantly affected the outcome were incorporated as potential confounding factors into Model 2 based on clinical experience. Multivariate logistic regression analysis was performed to screen for independent predictors of conservative treatment failure. Receiver operating characteristic (ROC) curves were plotted to evaluate the diagnostic efficacy of each predictive factor.

Results

Statistical differences were observed between the 2 groups in terms of Glasgow Coma Scale (GCS) score at admission

postoperative mean intracranial pressure (ICPm)

postoperative mean cerebral perfusion pressure (CPPm)

and pulsatility index (PI) of the ipsilateral internal carotid artery extracranial segment (ICAt)

and mean flow velocity (Vm) and pulsatility index (PI) of the ipsilateral middle cerebral artery (MCA) (all

0.01). After adjusting for age

GCS score at admission

hematoma volum

and mean postoperative brain temperature

multivariate logistic regression analysis revealed that ICPm (

=1.248

95%

: 1.044~1.491

=0.015)

ipsilateral MCA.Vm (

=0.964

95%

: 0.933~0.997

=0.034)

and ipsilateral MCA.PI (

=1.612

95%

: 1.026~2.533

=0.038) were independent predictors of failure in conservative treatment in msTBI patients. After adjustment

ROC curve analysis demonstrated that the combined model of ipsilateral MCA.PI

ipsilateral MCA.Vm

and ICPm achieved a predictive efficacy of 0.931 (95%

: 0.873~0.988)

which was obviously higher than that of the single model of ICPm (0.875

95%

: 0.791~0.959).

Conclusion

Combined monitoring of TCD and ICP can provide a more accurate prediction of the early outcomes for msTBI patients after ICP probe insertion

providing a more effective assessment for clinical diagnosis and treatment.

关键词

Keywords

references

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