高压氧预处理对脊髓损伤后后角神经元的保护作用

黄晓玲 党丽娟 梁元培

广东省中山市小榄人民医院高压氧科，广东中山 528415

脊髓损伤（SCI）是临床常见的一种损伤，其对缺血耐受性较差，而缺氧和缺血会诱导多种因子使DNA 损伤，从而造成脊髓的再次损伤。脊髓损伤存在胶质细胞和神经元凋亡，因而对脊髓损伤治疗的关键在于防止细胞凋亡，促进神经功能的恢复[1]，其中高压氧预处理能够有效保护脊髓细胞及组织结构，促进神经纤维的再生。为了探讨高压氧预处理对脊髓损伤后后角神经元的保护作用，该研究选取2008年6月—2012年5月该院收治的脊髓损伤患者40例作为研究对象进行分析，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

资料来源于该院收治的脊髓损伤患者40例，所有患者均经过CT 和MRI 检查确诊为脊髓损伤，排除原发性神经根病患者。按照治疗方法不同分成观察组和对照组两组，每组20例，观察组采用高压氧预处理，男12例，女8例，年龄在18～59岁之间，平均年龄为（42.8±2.4）岁，受伤至入院时间在2～15 h 之间，平均为（6.9±2.1）h，其中Frankel 分级B级5例，C级11例，D级4例；对照组采用常规处理，男11例，女9例，年龄在18～67岁之间，平均年龄为（48.4±2.9）岁，受伤至入院时间在2～18 h 之间，平均为（7.8±2.0）h，其中Frankel 分级B级6例，C级12例，D级2例。

1.2 处理方法

对照组采用常规处理，在切除相应椎板后缝合切口。观察组采用高压氧预处理，在手术前1 周开始进行高压氧治疗，采用YC32100／0.3 MPa-30Ⅶ型空气加压舱，通过98%氧气和2%二氧化碳的混合气体连续洗舱10 min，保证舱内氧气浓度在90%以上，在20 min 内匀速加压至0.2 MPa （加压速率在34.5 kPa／min），稳压90 min 后，用纯氧通风10 min，使舱内温度在37 ℃，湿度在60%～80%，氧浓度在98%～100%；在治疗后15 min 将患者匀速减压出仓，1次/d；治疗后采用全身麻醉，切除相应椎板后缝合切口；在整个手术过程中密切观察患者的心电图变化和血压、呼吸、血氧饱和度等生命体征。

1.3 观察项目

①观察患者术前、术后3 d、术后6个月JOA评分；②SEP 结果：SEP 检测仪由KEYPIONT型诱发电位仪，检测时要保持安静，温度控制在25 ℃左右，患者采取平卧位，指导患者进行全身放松、闭目，记录头部针电极，分析时间为100 ms，使带通范围控制在0.5～2.0 kHz 之间，进行双极表面电极刺激，两极的距离控制在3 cm，对神经SEP的N1、P1 波进行记录。

1.4 统计方法

采用SPSS17.0 软件对数据进行统计学分析，计数资料采用χ2检验，计量资料用（±s）表示，采用t 检验。

2 结果

2.1 两组在手术前后JOA评分上的比较

两组在术后3 d 和术后6个月JOA评分较治疗前有明显提高（P＜0.05），且观察组改善水平明显优于对照组（P＜0.05），差异有统计学意义，见表1。

表1 两组在手术前后JOA评分上的比较（±s）

表1 两组在手术前后JOA评分上的比较（±s）

组别手术前术后3 d 术后6个月观察组（n=20）对照组（n=20）P 9.43±1.23 9.48±1.25＞0.05 15.43±1.79 13.54±1.51＜0.05 12.99±1.34 12.13±1.28＜0.05

2.2 两组手术前后在SEP 变化上的比较

两组在术后3 d 和术后6个月N1 和P1 波较治疗前均有显著变化，且观察组变化水平明显优于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两组手术前后在SEP 变化上的比较（±s）

表2 两组手术前后在SEP 变化上的比较（±s）

组别治疗时间N1 P1观察组（n=20）对照组（n=20）手术前术后3 d术后6个月手术前术后3 d术后6个月P 12.51±3.23 12.72±1.47 12.43±2.31 12.48±3.30 13.94±2.93 11.51±0.98＜0.05 6.76±0.43 6.88±0.63 7.55±0.54 6.85±0.43 7.12±0.54 7.13±0.85＜0.05

3 讨论

预处理是一种内源性保护措施，在神经系统、循环系统和器官移植的治疗上具有重要的临床价值，目前在缺血预处理、低氧预处理对中枢神经缺血再灌注损伤的保护作用上已经取得了较大进展[2]。

脊髓损伤是一种损害性较大的疾病，致残和致死率较高，在临床上可通过高压氧预处理进行治疗。高压氧预处理已经有较长的发展历史，在治疗缺氧缺血性疾病上效果显著，能够提高机体对缺氧的耐受能力，目前已经在各级医院得到推广。

相关研究表明，高压氧预处理能够有效保护神经元，主要是因为高压氧舱的预刺激能够提高神经元抗氧化酶的水平，提高抗氧化能力，而且高压氧预处理能够减少细胞凋亡的发生，从而防止脊髓损伤的加重，减少继发性脊髓损伤的发生[3]。继发性脊髓损伤是造成永久性神经损伤的原因，而且细胞凋亡在神经细胞的生长发育、分化再生中起着重要作用，而运动神经元在脊髓损伤后6 h 胶质细胞源性神经营养因子呈阳性，海马则在缺血后3 h 显示其阳性，因而胶质细胞源性神经营养因子是抑制细胞凋亡的因子之一。卢培刚等人[4]的研究表明，通过对脊髓损伤大鼠的研究，TUNEL 染色后，高压氧预处理和常规处理在处理后8 h～1 d 脊髓前角内有大量阳性细胞，处理后8 h 高压氧预处理阳性反应细胞数目少于常规处理；处理后1 d 两组阳性反应细胞数目明显增加，但是高压氧预处理阳性细胞数目明显少于常规处理。Nissl 染色显示，细胞核仁清晰可见，处理后8 h 高压氧预处理浓染细胞数目少于常规处理，处理后1 d 两组浓染细胞数目明显增加，但是高压氧预处理浓染细胞数目明显少于常规处理，且差异最为明显。高压氧预处理后8 h、1 d时凋亡细胞数明显少于常规处理，说明高压氧预处理能够有效保护脊髓损伤后后角神经元。高压氧预处理对神经元的保护机制还不明确，但是在脊髓损伤模型中，高压氧预处理能够提高细胞内的超氧化物歧化酶，从而阻止细胞内线粒体的崩溃，以提高神经元的生存率。此外，高压氧预处理能够减少脊髓损伤后几个小时内产生的氧化应激反应，免疫反应和氧化应激反应是造成继发性损伤的重要原因，但是高压氧预处理降低氧化应激反应只能够在3 d 内有效，TUNEL染色显示3 d 后两组阳性细胞数量均较少，差异无统计学意义；Nissl 染色显示，两组浓染细胞数量均较多，在3 d时两组比较差异无统计学意义；凋亡细胞数在3 d时两组比较差异无统计学意义；这些均能够说明这一观点。

高压氧预处理作为一种新型的辅助手段，在临床上可以用于治疗脑神经损伤、脑出血、脑外伤等疾病，这主要是因为高压氧舱预处理能够提高氧分压，从而增加血氧浓度，有效提高氧气的弥散距离和弥散率，在治疗脊髓损伤时，高压氧还能够迅速改善损伤部位的缺氧情况，改善微循环，增加能量的产生，从而减少酸性代谢的产物，防止损伤部位进一步受到伤害；此外，高压氧还能够促进机体免疫功能的增强，从而增强免疫细胞清除坏死组织细胞的能力，从而对神经细胞和神经元起到明显的保护作用。在该研究中，对脊髓损伤患者在治疗前1 周采取高压氧预处理，观察患者神经功能恢复情况，并对患者的尺神经传导功能进行SEP 监测，研究结果表明，高压氧预处理和常规处理在术后3 d 和术后6个月JOA评分较治疗前有明显提高，且高压氧预处理改善水平明显优于常规处理，说明高压氧预处理对患者的脊髓功能的恢复具有明显的效果。此外，高压氧预处理和常规处理在术后3 d 和术后6个月N1 和P1 波较治疗前均有显著变化，且高压氧预处理变化水平明显优于常规处理，说明高压氧预处理能够促进患者神经功能的恢复。而且该研究中采用JOA 和SEP 联合监测，能够大大提高监测的准确性。

综上，脊髓损伤后采用高压氧预处理能够通过抑制早期细胞凋亡起到保护后角神经元的作用，能够促进患者神经功能的恢复，效果显著。高压氧预处理对神经元的保护作用与提高氧化物歧化酶有关，但是其对神经元的保护机制尚不明确，还需要进一步研究。

[1]李洪鹏，巴方，白丹，等.高压氧预处理对脊髓损伤后后角神经元的保护作用[J].中国医科大学学报，2012，41(1)：11-13.

[2]卢培刚，冯华，胡荣，等.高压氧预处理对脊髓损伤后轴突再生影响实验研究[J].中华神经外科疾病研究杂志，2011，10(4)：316-320.

[3]李洪鹏，白丹，高杰，等.高压氧前处理脊髓损伤大鼠前角运动神经元的凋亡[J].中国组织工程研究与临床康复，2012，16(2)：295-298.

[4]卢培刚，冯华，王宪荣，等.高压氧预处理对大鼠急性脊髓损伤后神经细胞凋亡的影响[J].中国微侵袭神经外科杂志，2008，13(4)：173-175.