施 鑌,白煥英

(西寧市第三人民醫(yī)院)

在亞高原地區(qū),不同濃度氧療對重型顱腦損傷(severe traumatic brain injury,sTBI)患者的臨床療效存在爭議。本研究采用前瞻性、隨機(jī)對照研究評估不同濃度常壓氧療對重型顱腦損傷后腦組織氧代謝的影響?，F(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

本研究采用前瞻性、隨機(jī)對照研究,選擇2014年1月至2017年1月在青海省西寧市第三人民醫(yī)院就診的90例重度sTBI患者。本研究經(jīng)相關(guān)醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn),所有患者均簽署知情同意書。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①所有患者均為西寧地區(qū)(海拔2260米)重型顱腦損傷患者;②所有患者均適合亞低溫治療;③所有患者格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma

Scale,GCS)≤8分。排除標(biāo)準(zhǔn)：①非亞高原地區(qū)患者;②有心、肝、腎功能不全及多器官功能衰竭者;③合并肺部損傷或傷后出現(xiàn)吸入性肺炎者;④有嚴(yán)重多發(fā)傷者。

1.3 分組與治療方法

共納入90例sTBI患者。將90例患者隨機(jī)分為研究組(n=45)和對照組(n=45),研究組患者年齡39～48歲,平均40.9±11.2歲;男38例,女7例;GCS評分2～7分,平均5.18±2.15分。對照組研究對象年齡38～49歲,平均40.2±11.7歲;男32例,女13例;GCS評分3～6分,平均5.24±1.97分,研究組與對照組的研究對象年齡、性別及GCS評分差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P＞0.05),具有可比性。對照組患者在亞低溫下通過呼吸機(jī)或高流量氧療儀給予50%濃度常壓氧氣吸入,研究組患者在同等條件下給予80%濃度常壓氧氣吸入,治療持續(xù)1周。

所有患者均予常規(guī)治療：予手術(shù)治療的同時(shí)予脫水降顱壓、抗感染及對癥治療。

所有患者均予亞低溫治療：1.靜脈注射順本磺酸阿曲庫銨(8mg);2.靜脈注射冬眠藥物(哌替啶100mg+氯丙嗪50mg+異丙嗪50mg)進(jìn)入冬眠狀態(tài)后行物理降溫,以(1～1.5)℃/h的速度降溫,使肛溫維持在32℃～35℃之間,待顱內(nèi)壓恢復(fù)至正常水平(5～15mmHg)后維持24 h。

1.4 觀察指標(biāo)

通過側(cè)臥位行腰椎穿刺術(shù)間接測量患者ICP,并用顱內(nèi)壓監(jiān)護(hù)儀(法國,型號：BJM428SOPHYSA)對患者動(dòng)態(tài)監(jiān)測ICP,記錄兩組患者治療前、后第1、3、5、7天清晨9點(diǎn)ICP水平。正常成人側(cè)臥位值為5～15 mmHg。 記錄兩組患者治療后第 1、3、5、7 天GCS評分,其中使用鎮(zhèn)靜劑患者停用鎮(zhèn)靜劑3 h后進(jìn)行評估。在治療后第1、3、5、7天清晨抽取兩組患者5 mL空腹靜脈血,分離血清,采用雙抗體夾心ELISA法檢測血清特異性烯醇化酶(Neuron specific enolase,NSE)含量。記錄患者治療前及治療7天時(shí)腦血流相關(guān)指標(biāo)。使用激光多普勒血流灌注成像儀(PeriScan PIM 3)監(jiān)測平均腦血流速度(Vmean)、平均腦血流量(Qmean)、動(dòng)態(tài)阻力(DR)及脈搏波速(Wv)。使用腦部血氧飽和度監(jiān)護(hù)儀(CFDA6821-10-8)記錄患者治療前及治療7天時(shí)顱腦氧代謝相關(guān)指標(biāo),監(jiān)測頸靜脈球部的血氧含量(CjvO2)、頸靜脈血氧飽和度(SjvO2)、腦氧攝取率(CERO2)、動(dòng)脈血氧含量(CaO2)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 顱內(nèi)壓水平

治療前及治療第1天時(shí),比較患者組間顱內(nèi)壓(ICP)水平,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);治療第3、5、7天時(shí)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05),且隨著治療時(shí)間延長兩組ICP水平逐漸降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表1。

表1 兩組患者ICP比較結(jié)果(±s)Table 1 Comparison of ICP(intracranial pressure)between the two groups(±s)

表1 兩組患者ICP比較結(jié)果(±s)Table 1 Comparison of ICP(intracranial pressure)between the two groups(±s)

組別 例數(shù) 治療前 治療1天 治療3天 治療5天 治療7天 F P對照組 45 25.24±1.97 24.46±1.67 21.29±1.56 19.25±1.58 16.88±1.15 214.040 ≤0.001研究組 45 25.18±2.15 23.19±1.93 18.29±1.61 16.17±1.85 13.22±1.27 347.366 ≤0.001 t- 0.138 3.338 8.977 8.493 14.330 - -P - 0.891 0.001 0.000 0.000 0.000 - -

2.2 格拉斯哥昏迷量表評分及血清特異性烯醇化酶值

兩組患者在治療第5、7天時(shí)GCS評分較治療第1天明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05),且第5天、第7天研究組GCS評分顯著高于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。兩組患者治療第3天時(shí)NSE值較治療第1天明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05),隨后逐漸降低;研究組治療第7天時(shí)NSE值與治療第1天比較,其值顯著下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05),且顯著低于對照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表2。

表2 兩組患者GCS評分及NSE比較結(jié)果(±s)Table 2 Comparison of GCS score and NSE between the groups(±s)

表2 兩組患者GCS評分及NSE比較結(jié)果(±s)Table 2 Comparison of GCS score and NSE between the groups(±s)

a：與治療第 1 天比較,b：與治療第 3 天比較,c：與治療第 7 天比較;1：P＜0.01,2：P＜0.05。 *：t′值

時(shí)間GCS評分研究組(n=45) 對照組(n=45) t P NSE(ng/mL)研究組(n=45) 對照組(n=45) t P治療 1 天 4.6±0.7 4.4±0.6 1.455 0.149 38.4±15.2 36.1±13.2 0.766 0.446治療 3 天 4.3±0.9 4.2±0.8 0.557 0.579 56.3±17.8a1 52.6±18.1a1 0.978 0.331治療 5 天 5.6±1.3a1b1 4.9±0.8a1b1 3.076* 0.002 40.9±13.5b1 44.2±15.5a2b1 1.077 0.284治療 7 天 6.8±1.6a1b1c1 5.4±1.1a1b1c1 4.837* ＜0.001 31.9±9.4a2b1c1 40.2±13.0b1 3.470 0.001 F 41.378 18.263 - - 23.502 9.796 - -P＜0.001 ＜0.001 - - ＜0.001 ＜0.001 - -

2.3 腦血流指標(biāo)

治療前兩組患者 Vmean、Qmean、DR、Wv無顯著差異(P＞0.05);治療第7天,兩組患者Vmean、Qmean較治療前均升高,DR、Wv較治療前均降低,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);治療后研究組Vmean、Qmean較對照組均顯著升高,DR、Wv較對照組均顯著降低(P＜0.05)。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表3。

表3 兩組患者腦血流各項(xiàng)指標(biāo)比較結(jié)果(±s)Table 3 Comparison of various cerebral blood flow indexes between the two groups(±s)

表3 兩組患者腦血流各項(xiàng)指標(biāo)比較結(jié)果(±s)Table 3 Comparison of various cerebral blood flow indexes between the two groups(±s)

指標(biāo)治療前研究組(n=45) 對照組(n=45) t P治療后7天研究組(n=45) 對照組(n=45) t P Qmean(mL/s) 6.24±0.88 6.19±0.78 0.285 0.776 13.19±2.32 8.92±1.23 10.908 ＜0.001 Vmean(cm/s) 12.21±1.25 12.16±0.97 0.212 0.833 19.27±3.15 15.28±2.45 6.707 ＜0.001 Wv(m/s) 18.43±2.66 18.66±2.30 0.439 0.662 10.72±1.63 15.28±1.53 13.683 ＜0.001 DR(kPa.s/m) 465.79±23.63 459.63±35.26 0.974 0.333 231.68±28.22 367.28±25.14 24.068 ＜0.001

2.4 氧代謝指標(biāo)

對治療前兩組患者 CjvO2、SjvO2、CERO2、CaO2行組間相比,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05);治療7天后兩組患者CjvO2、SjvO2、CERO2均升高,但以研究組升高更顯著;CaO2均降低,但以研究組降低更顯著,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。詳細(xì)數(shù)據(jù)見表4。

表4 兩組患者氧代謝各項(xiàng)指標(biāo)比較(±s)Table 4 Comparison of various oxygen metabolism indexes between the two groups(±s)

表4 兩組患者氧代謝各項(xiàng)指標(biāo)比較(±s)Table 4 Comparison of various oxygen metabolism indexes between the two groups(±s)

指標(biāo)治療前研究組(n=45) 對照組(n=45) t P治療后7天研究組(n=45) 對照組(n=45) t P SjvO2(%) 89.22±5.25 89.16±4.48 0.058 0.954 98.69±4.15 94.32±3.37 5.484 ＜0.001 CjvO2(mL/L) 89.16±3.47 88.75±3.81 0.534 0.595 99.62±4.21 95.42±3.39 5.212 ＜0.001 CaO2(mL/L) 165.49±17.44 166.53±16.88 0.287 0.775 140.50±12.61 153.29±11.47 5.033 ＜0.001 CERO2(%) 30.25±2.69 30.69±2.81 0.759 0.450 42.18±3.26 34.25±2.95 12.100 ＜0.001

3 討論

本研究結(jié)果顯示,在亞高原地區(qū),行80%濃度早期常壓氧療并聯(lián)合亞低溫治療重型顱腦損傷,可顯著降低患者顱內(nèi)壓、改善氧代謝及腦血流水平。

重型顱腦損傷患者隨著腦水腫的逐漸加重,可出現(xiàn)顱內(nèi)壓升高而使腦灌注壓下降,影響到腦血流的供應(yīng),且缺血損傷的腦組織較正常腦組織需更多的氧耗,腦組織血氧的供需平衡失調(diào)可出現(xiàn)無氧代謝增加、乳酸生成增多,使腦水腫進(jìn)一步加重[1-2]。

亞低溫治療為目前治療神經(jīng)功能損傷的常用方法,其通過降低顱腦繼發(fā)性損傷而達(dá)到保護(hù)腦組織、促使神經(jīng)系統(tǒng)重建等作用。研究顯示[3-4],亞低溫治療可降低機(jī)體,尤其是腦組織氧耗,減少乳酸堆積、預(yù)防酸中毒,減輕腦水腫、保護(hù)血腦屏障、抑制內(nèi)源性毒素產(chǎn)生,減少ATP消耗、增加腦組織再灌注,促進(jìn)腦功能恢復(fù)。盡管如此,亞低溫治療無法根本解決顱腦損傷患者腦缺血缺氧情況,仍需給予患者氧療。目前臨床對于顱腦損傷患者所行氧療方法為常壓低濃度氧療,但此方法對于提高重型顱腦損傷患者氧分壓療效欠佳。常壓高濃度氧療為正常氣壓下高濃度氧氣吸入治療,可使血液中氧分壓升高而提高對腦組織的供氧量。有研究顯示[5],高濃度常壓氧療可使腦組織氧分壓增加、損傷區(qū)域腦血流量增加、顱內(nèi)壓降低、腦代謝及神經(jīng)細(xì)胞活動(dòng)得以改善,但對亞高原患者改善程度存在不同認(rèn)識。機(jī)體對氧的利用程度決定了改善的結(jié)果,高原地區(qū)發(fā)生顱腦損傷時(shí),低張性缺氧與循環(huán)性缺氧共同作用,氧療可以直接增加肺組織氧分壓,使 PaO2、SaO2增高。但在亞高原地區(qū),部分患者因存在程度不一的肺部疾患,故對氧的利用有很大的區(qū)別,所以,高濃度常壓氧療對亞高原患者改善程度受肺部疾患、年齡因素影響。同時(shí),有研究顯示[6],高濃度氧療可以明顯改善腦組織的有氧代謝,使HCO3-及pH下降的程度減緩,并降低血漿Lac濃度,可延緩代謝性酸中毒的進(jìn)一步加重。

本研究通過對比治療前及治療第1、3、5、7天時(shí)的ICP水平發(fā)現(xiàn),治療前及治療第1天時(shí),患者組間ICP無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;治療第3、5、7天時(shí)組間ICP有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異;且隨著治療時(shí)間逐漸增加兩組ICP逐漸降低。ICP為顱腔內(nèi)的腦脊液壓力,顱腦損傷時(shí)ICP可升高,且顱腦損傷后腦水腫亦可使ICP升高;高濃度常壓氧療可通過增加腦組織氧分壓、改善腦代謝等降低顱內(nèi)壓[7],這與孫旭日等人的研究結(jié)論相同[8]。本研究顯示兩組患者組內(nèi)比較治療第5、7天時(shí),GCS評分較治療第1天明顯升高,且組間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,其原因可能為通過5～7天的亞低溫和常壓氧療治療,兩組患者ICP均有不同程度的降低有關(guān);兩組患者治療第3天時(shí)NSE值較治療第1天明顯升高,隨后逐漸降低;研究組治療第7天時(shí)NSE值與治療第1天對比顯著下降,且顯著低于對照組。重型顱腦損傷后腦組織缺氧,使磷酸肌酸及三磷酸腺苷在數(shù)分鐘內(nèi)被消耗,細(xì)胞內(nèi)發(fā)生無氧酵解產(chǎn)生大量乳酸;NSE存在于成熟神經(jīng)元及神經(jīng)內(nèi)分泌細(xì)胞中,是糖酵解的特異酶;在神經(jīng)細(xì)胞受損后,細(xì)胞膜完整性遭破壞,NSE由損傷的神經(jīng)元漏出至腦脊液及血液中,致使血液中NSE水平升高[9-10]。所以出現(xiàn)本研究兩組患者治療第3天時(shí)NSE值較治療第1天明顯上升,隨著神經(jīng)細(xì)胞受損修復(fù),NSE值逐漸降低。但本研究顯示研究組治療第7天時(shí)NSE值與治療第1天對比顯著下降,且顯著低于對照組,高濃度氧療組的GCS及NSE水平得到明顯改善,提示高濃度氧療治療重型顱腦損傷患者效果顯著。

本研究顯示,在亞高原地區(qū),治療第7天時(shí)Vmean、Qmean較治療前均升高,DR、Wv較治療前均降低;治療7天后兩組患者CjvO2、SjvO2、CERO2均升高,CaO2均降低,提示高濃度氧療在患者腦血流及氧代謝改善等方面起著重要作用,其原因可能為高濃度氧療能增加腦組織氧供,抑制興奮性氨基酸、一氧化氮、氧自由基等有害物質(zhì)釋放,該結(jié)果與國外相關(guān)研究類似[11-12]。CjvO2直接接收顱腦回流血液,反映腦氧耗與氧供平衡情況,可用于監(jiān)測腦氧代謝;SjvO2與腦氧耗、氧供及腦組織血流量等因素相關(guān),可在一定程度反映腦組織缺氧情況;CERO2反映腦組織對血氧的攝取情況。通過以上指標(biāo),可反映機(jī)體動(dòng)脈血氧分壓與顱腦血氧情況[13-15]。本研究中,高濃度氧療后的 CjvO2、SjvO2、CERO2均升高,提示腦組織得到有效的氧供。本研究顯示,研究組患者臨床療效明顯優(yōu)于對照組。

綜上所述,在亞高原地區(qū),80%濃度常壓氧療聯(lián)合亞低溫治療重型顱腦損傷效果好于50%濃度。