易波 李保林
重度颅脑损伤的脑保护治疗措施进展
易波 李保林
重度颅脑损伤(sTBI)是神经外科常见的危重症之一,因其病情发展迅速、治疗难度大、致死率高,目前其治疗多采用综合的方法。近年来,通过众多外神经外科专家的不懈努力和探索,在sTBI的治疗方面积累了丰富的经验,但仍存在许多难点和不确定的因素,缺乏共识,故其治疗方法仍是神经外科领域的热门课题。该文主要就近年来国内外sTBI脑保护治疗的研究进展进行综述。
重度颅脑损伤; 脑保护; 进展
随着国家经济和交通等的不断发展,我国颅脑损伤的发生率也在逐年上升,流行病学调查资料显示,颅脑损伤发生率已超过100/10万人,在所有外伤中占第二位,而致死致残率却占第一位,其中重度颅脑损伤 (severe traumaticbrain injury,sTBI)的死亡率为42%~45%,成为威胁国民生命安全的一颗不定时炸弹[1]。按照GCS评分量表,sTBI定义为GCS评分3~8分且伤后昏迷在6 h以上,或在伤后24 h内意识情况恶化再次昏迷6 h以上者,伴有有明显神经系统阳性体征,体温、呼吸、血压、脉搏有明显改变。近年来,世界各国的专家一直在研究探索sTBI的救治方法,并取得了许多行之有效的研究成果,从而提高了sTBI的救治成功率,降低了致残率和病死率,其中sTBI后的脑保护治疗成为当前研究的热点。现通过对文献的复习,对sTBI的脑保护治疗作如下综述。
sTBI患者由急诊入院时应尽快行头颅CT等相关检查,综合分析病情严重程度,根据头颅CT结果作出及时诊断,判断有无急诊手术指征,一旦明确有手术指征,应争取尽快手术治疗。当前手术方法主要有开颅血肿清除术和去骨瓣减压术[2]。开颅血肿清除术主要是针对于一些单纯的脑实质外的血肿,而脑组织本身挫裂伤并不严重,术前无脑疝患者,术后可保留骨瓣。去骨瓣减压术主要是治疗重度颅脑创伤合并严重脑挫裂伤脑水肿、恶性颅内高压的患者。术中尽量彻底清除脑血肿和因挫伤而失活的脑组织,如脑膨出明显,可切除部分颞极或额极等行颅内减压、去除骨瓣、硬脑膜减张缝合,如硬脑膜缺损可用颞肌筋膜或人工硬脑膜进行缝合修补。Stiefel等[3]认为去骨瓣减压术用于严重颅脑创伤患者,可持久降低颅内压,提高脑灌注压 (cerebral perfusion pressure,CPP),改善脑组织氧合,对预后有明显改善。Cooper等[4]认为,对于sTBI患者,早期采用双额颞顶去骨瓣减压术治疗,可以有效地降低术后颅内压并缩短在ICU治疗时间,但手术后不良者则明显增多。因此,早期采用双额颞顶去骨瓣减压术对一些病例仍不失为一种积极的治疗手段。Hutchinson等[5]和Simard等[6]认为,对于伤后超过25mmHg(1mmHg=0.133 kPa)的顽固性颅内高压者,采用去骨瓣减压术治疗可能获得良好的疗效。目前的临床实践也证明:去骨瓣减压术对一些sTBI患者具有十分重要的治疗效果,挽救了许多sTBI患者的生命。
高压氧作为一种sTBI治疗手段应用于动物实验和临床研究已经有几十年的历史[7],大量的文献资料表明高压氧可降低sTBI的伤残率和病死率[8-9]。高压氧疗法是指在高于大气压的环境中吸氧,通过增加血中物理溶解氧来改善机体对氧的摄取和利用,增加血氧含量及氧分压,增强氧弥散到组织的能力,从而改善组织的微循环和有氧代谢,使组织获得大量氧气,因此,临床上将高压氧疗法用于sTBI。大量的动物实验和临床研究均表明,高压氧治疗对sTBI具有一定的保护作用。早在1968年,Sukoff等[10]发现高压氧对实验性脑水肿有保护作用。另有实验表明,高压氧能清除丙二醛,抑制脂质过氧化反应,且此实验提示,高压氧治疗在改善脑及全身缺氧状态的同时并未增加氧自由基的产生,反而减少其产生并抑制脂质过氧化反应,减轻脑水肿和脑肿胀,因而对恢复脑细胞有氧代谢及生理功能有积极的作用[11]。基于神经学的诊断标准和新记分系统的研究表明:对于130例颅脑损伤后的持续性植物状态(persistent vegetative state,PVS)患者,高压氧治疗后PVS明显恢复[12-13]。高压氧对sTBI治疗作用的主要机制可能包括以下几点:(1)增加脑血氧的含量,提高血氧弥散量及增加弥散距离,从而明显改善脑缺血缺氧;(2)可降低血液的粘滞度,抑制血栓形成,促进毛细血管再生和侧支循环的形成,改善大脑的微循环,加速病灶清除和组织修复,起到减轻脑水肿,促进苏醒和脑神经功能恢复作用;(3)Rockswold等[14]对行高压氧治疗的颅脑损伤患者进行研究,发现脑血流量降低的患者在高压氧治疗后脑血流量增加,认为高压氧对脑血流量有调节作用。通过临床观察认为早期行高压氧治疗对颅脑损伤的恢复有明显效果,多数学者认为在伤后2~3 d内开始高压氧治疗较为合适[15]。
sTBI后脑组织受到破坏,进而引起脑水肿、脑缺氧、颅内高压,因此积极地预防、控制颅脑损伤后的脑水肿和脑缺氧是治疗的关键。亚低温是指直肠温度在33℃~35℃范围内,这个状态下人体所有的器官均可以保持正常工作状态,无其他并发症,已有很多临床数据表明,亚低温具有明确的脑保护作用。亚低温对脑损伤保护作用的可能机理:(1)防止脑损伤引起的中枢性高热造成局部脑组织损害,降低脑损伤后组织代谢率和耗氧量,抑制兴奋性氨基酸、自由基及一氧化氮等有害物质的释放引发的级联反应,从而减少脑组织损害;(2)降低脑血管渗透性,减轻脑水肿的发生程度,减少甘露醇的应用,进而降低对肾功能的损害;(3)减少Ca2+介导的蛋白水解酶作用和对线粒体的损伤等机理。亚低温技术已经被逐渐应用于心脏骤停、sTBI以及脑卒中的治疗上,起到脑保护作用[16]。温度每降低1℃脑组织代谢降低6%~7%[17]。目前临床工作中使用的亚低温技术主要包括体表的物理降温和体内的血管腔内降温,前者主要包括冰毯和冰帽应用,后者是应用血管内热交换降温同时给予冬眠合剂。临床研究表明,给予重型闭合性颅脑外伤昏迷患者亚低温治疗治疗96 h内,亚低温治疗组发生严重颅内高压情况的比率明显低于对照组,但在复温后这种差异性消失[18]。Hutchinson等[5]对10例sTBI患者进行亚低温治疗,同时观察脑血流量及脑氧代谢率的变化,发现在降温及复温过程中,脑血流量无明显变化,而脑氧代谢率在低温早期可下降45%,低温持续24 h后脑氧代谢率为降温前的27%,可认为亚低温治疗可通过降低脑氧代谢率来提高脑组织氧含量,改善脑缺氧状况。
sTBI后,由于脑组织水肿严重,CPP是平均动脉血压与颅内静脉压之差,CPP正常值为50~70mmHg,其高低决定了脑血流量的大小,对CPP的监测可以间接反映患者脑血流量的变化。在sTBI的抢救治疗中,CPP的最适应水平是既能保证满足脑代谢所需的足够血流量,又能使毛细血管静水压控制在较低水平,以利于脑水肿液的吸收。当前对sTBI治疗时较适于的CPP为≥70mmHg。颅脑损伤患者早期脑血流动力学多呈低灌注状态,维持较高的CPP水平可以缓解早期脑缺血、改善预后。有研究表明,伤后CPP<70mmHg经历较长时间的患者预后不良[19]。Changaris等[20]发现,在24 h监测中平均8 h以上时间CPP≤60mmHg的sTBI患者中有高达36%的死亡率,而恢复较好的患者中有75%CPP>70 mmHg。Kiening等[21]研究证实,通过静滴多巴胺改善 CPP,使之在70 mmHg以上即可提高脑组织氧合作用,降低颅内压。目前,多数学者认为,sTBI后患者的CPP应维持在70 mmHg以上水平[22-23],这样处理既不会出现脑缺血缺氧,又能维持较低的脑毛细血管静水压,以利于脑水肿液的吸收。
昏迷是sTBI后期的主要临床表现之一,主要由于在急性期受到原发性脑组织损伤、神经元轴索断裂及颅内高压等因素影响。通过相关对症治疗,一些患者可在3个月内逐渐恢复苏醒,但仍有大量的患者在治疗后处于长期昏迷甚至植物生存状态。因此,催醒治疗也是sTBI治疗的重要组成部分。目前常用的催醒治疗措施[24]:(1)预防长期卧床后各种并发症,保持呼吸道通畅,保证供氧;(2)各种催醒药物的应用;(3)停止使用影响患者意识恢复的镇静剂和抗癫痫药;(4)防治感染;(5)经颅磁刺激;(6)高压氧;(7)针灸按摩、肢体活动和外周神经电刺激等。
综上所述,sTBI不可能在短时期内取得突破性进展,也不可能通过应用一种药物或一种方法来提高治疗效果,应采取综合的治疗方案。只有严格执行颅脑创伤的临床规范化治疗原则,sTBI患者的治疗效果才能得到逐步提高。
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Research progress of brain protection treatment of severe traumaticbrain injury
Yi Bo,Li Baolin.Department of Neurotrauma,Zhenzhou Central Hospital Affiliated to Zhenzhou University, Zhenzhou 450007,China
Li Baolin,Email:libaolin136@163.com
Severe traumaticbrain injury(sTBI)is one of themost common critical diseases in the Department of Neurosurgery.Because of the rapid development of the disease,the treatment is difficult and the mortality rate is high.In recent years,many foreign experts through the Department of Neurosurgery of unremitting efforts and exploration,and achieved fruitful results in the experience in the treatment of sTBI,but there are stillmany difficulties and uncertainties,lack of consensus,the current hot topic so it is still the treatment field of Department of Neurosurgery.This paper reviews the recent progress in the study of brain protection in sTBI.
Severe traumaticbrain injury;Brain protection;Progress
2017-02-22)
(本文编辑:张丽)
10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2017.02.014
郑州市科技攻关项目(131PPTGG390)
450007郑州,郑州大学附属郑州中心医院神经外科
李保林,Email:libaolin136@163.com
易波,李保林.重度颅脑损伤的脑保护治疗措施进展[J/CD].中华神经创伤外科电子杂志,2017,3(2):119-121.