脑出血微创术后高压氧治疗的临床应用进展

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脑出血作为一种急性自发性出血性脑血管疾病，在所有脑血管疾病中约占20%[1]。而且在脑出血急性期有着较高的病死率，预后也不甚理想。过去临床上无论是药物保守治疗，还是手术治疗，疗效不明显[2]。近年来，随着高血压脑出血治疗的规范化和疾病综合管理的个体化，已明显降低了病死率，改善了疾病的转归。通过早期止血、有效地控制颅内压和血压、微创手术以及组织型纤溶酶原激活剂的合理使用，可以有效提高病人术后的生活质量以及生存率[3]。

脑出血通常在出血后出现血肿以及占位效应，从而破坏组织，内科保守治疗只能进行脱水处理，而对高颅压、占位效应以及脑疝的治疗效果不佳。外科清除出血手术过程中，必须保证最大限度地减少对脑组织的创伤，因此需要一种微创、安全、简便的手术方式。近年来，越来越多的临床医生开始关注微创技术治疗脑出血。微创治疗脑出血，能够显著加快血肿的清除速度以及颅内压的降低，从而减轻血肿压迫脑组织以及某些降解产物产生的毒副作用，降低了神经功能受到损伤以及脑水肿发生的概率，极大地降低了脑出血病人的致残率和病死率[4-5]。此外，微创颅内血肿清除术建立在血肿清除术和立体定向手术综合基础之上，具有费用低、操作简便、术后并发症少等优点[6]。脑出血病人进行微创血肿清除术后可以显著减少占位效应，同时通过抑制脑水肿的始动，延缓血红蛋白分解、降低凝血酶瀑布样反应，从而抑制颅内压的上升，最终改变病人脑水肿的状态[7-8]。国内由周良辅院士主持的一项前瞻性随机多中心研究[9]也进一步证实：微创手术能有效、安全地治疗高血压脑出血。目前，脑出血的规范化微创治疗越来越受到临床医生的重视[10-11]。

脑出血病人的血肿占位效应会造成周围脑组织损伤，继而引发组织缺血、水肿、缺氧并分泌毒性物质等进一步导致脑部损伤。高压氧(HBO)作为一种新型无创治疗方式，通过增加供氧，保障脑细胞的生理功能，具有一定的改善脑出血病人受损组织的作用[12]。

1 高压氧治疗能改善脑缺血，减轻脑水肿

脑出血后在血肿周围会形成一个缺血半暗带，它是由损伤的脑组织和进行性加重的脑水肿组成，研究表明这个区域的脑血流明显下降，造成脑组织进一步的缺血缺氧损害，这样的损害不会因手术清除血肿的占位效应而改变，从而严重影响了脑出血的预后[13]。缺血半暗带可以通过有效地治疗进行逆转。HBO可以增加血液中的氧分压，在0.20 MPa～0.25 MPa的氧气环境下，其氧分压高达100 mmHg～250 mmHg(13.3 kPa～33.25 kPa)，在3atm氧压作用下，其弥散氧半径从30 μm升至100 μm，保证了缺氧脑组织细胞能获得充足的氧气。大量研究发现，HBO环境可保障缺血脑细胞氧气供应，对脑细胞功能的恢复以及坏死组织的减少提供有利条件[14]。孙乃中等[15]通过对脑出血微创术后高压氧治疗脑微循环动力学改变的研究表明，高压氧能缓解脑出血后的血管痉挛，降低血管外周阻力和动态阻力，恢复血管调节功能，在一定程度上减轻脑水肿，改善脑功能，促进病人的康复。

2 高压氧治疗能减轻炎症反应，抑制细胞凋亡

脑出血后继发的炎症反应也是脑损害的一个主要原因。脑出血后血液中致炎物质释放导致白细胞的浸润、炎症因子的显著表达和补体系统的激活等[16]。如炎症趋化因子、黏附分子等会加重病人脑损伤。同时，内皮细胞和白细胞的相互作用会阻塞微血管，导致脑组织缺血。近来研究表明，脑出血后继发性脑损害与细胞凋亡有着密不可分的关系，而炎症反应可能介导了整个凋亡的过程[17]。其中包括炎症细胞的活化，脑出血后活化的小胶质细胞和浸润的白细胞可能一起释放细胞毒性介质促进继发性脑损伤；另一方面，活化的小胶质细胞也可能通过与神经元直接接触，发挥脑内吞噬细胞的作用引起神经元损伤。还有炎症介质的释放，如基质金属蛋白酶，它能降解细胞外基质而导致脑水肿和继发性出血；细胞因子白介素-1β(IL-1β)具有激活巨噬细胞和星形胶质细胞以及诱导神经细胞凋亡的作用。高压氧治疗能显著降低炎症因子水平，抑制炎症细胞的活性，减少血肿周围中性粒细胞的浸润和小胶质细胞的激活，从而减轻炎症反应，抑制细胞凋亡[18-19]。

3 HBO可以促使侧支循环新生血管的形成

新生血管可以增加对脑组织养分供给，有利于受损组织的修复，保障神经细胞的功能，对于脑出血的治疗起至关重要的作用[20]。此外，受损脑组织建立的侧支循环同样能够改善脑组织的养分供给，HBO还将提高细胞增殖速度，其机制主要是增加细胞外液的氧分压，引起其新陈代谢加快，从而增加血管成纤维细胞增殖[21]。在HBO下，细胞内的各个细胞器活性增加，促使微血管新生，为脑组织的恢复提供保障。此外HBO可增加对受损组织的氧供，减少无氧呼吸过程中乳酸盐的产生，改善微循环；同时刺激血管纤维母细胞进行增殖，为血管再生提供条件，从而加快侧支循环形成[22-23]，减少脑出血后脑组织的损伤，促进脑功能恢复。

随着对脑出血高压氧治疗的深入研究，发现其在促进神经恢复功能中的疗效越来越得到广大医患的肯定，并且对认知功能的改善、卒中后抑郁的防治和记忆的修复有一定作用。

高血压脑出血病人通常伴有大脑功能障碍，主要包括记忆等认知功能以及肢体运动障碍等。脑出血后继发的缺血缺氧可直接导致脑干、基底节、额叶皮层等重要部位相应的功能障碍[24]。对病人手术后生活质量产生极大的影响，同时给病人家庭带来沉重的负担。过去治疗脑出血病人，往往局限于药物，后期有可能予简单的肢体康复训练。但近年来，随着治疗方法的不断改进，精准和个性化医疗概念的提出，就不局限于一种和几种药物，而是一个治疗康复体系[25-26]。在脑出血恢复早期，高压氧治疗能有效地减少皮层由于缺血缺氧造成的损害，增加脑源性营养因子的生成，降低肿瘤坏死因子α(TNF-α)和IL-1β的水平，加速神经功能的修复[27]，改善认知功能障碍。

卒中后抑郁是脑出血后一个重要的并发症，不仅加重了病人认知功能障碍，也影响了病人生活质量，阻碍了神经功能的恢复，增加了死亡率[28]。因此，卒中后抑郁的防治非常重要。近20年来，很多精神类药物被用于治疗此病，但每种药物各有各的优劣势，并且约有15.3%的病人对药物不敏感[29]。而高压氧在卒中发生的急性期和慢性恢复期都有一定的治疗效果，它能增加缺血半暗带区域的氧含量，减轻脑水肿，提高细胞存活率，调节胶质细胞生长因子(GDNF)和神经生长因子(NGF)的活性[30]。最近的一项研究表明，高压氧治疗能显著降低脑出血后卒中后抑郁发展的程度，从而加速神经功能的恢复[31]。

记忆是人类的高级神经功能，而脑出血的发生和脑出血后继发性的脑损害也严重影响着病人的记忆功能。病人在HBO舱内通过提高血氧含量来保障脑细胞氧气的供给，改善受损组织的缺氧状态[32]。HBO同样增加血氧弥散能力，提高其弥散距离，改善缺血半影区氧气供应状态。HBO下脑血管开始收缩，血流减少，血管减少向外渗出的液体，减轻脑细胞的肿胀，缓解颅内高压；此外HBO可以有效阻碍血小板聚集，降低血液黏滞度，促使血栓溶解，有利于恢复受损组织缺氧状况，有利于病人记忆力恢复正常[33]。

4 小 结

随着治疗设备的不断发展，手术技术的日益提高，高血压脑出血的手术治疗趋于微创化，在达到手术效果的前提下，将手术创伤和医源性损伤降到最低，符合目前精确医疗和个性化医疗的趋势。高压氧治疗能有效改善脑循环，减轻脑水肿，防治脑出血微创术后继发性损伤，是早期康复的重要治疗手段，对于改善病人预后、提高治疗率、降低致残率有一定临床效果。但目前相关研究还不够深入，高压氧治疗还是有其局限性，而且并非所有脑出血微创术后病人都适合高压氧治疗。另外，高压氧治疗存在一定的不良反应，如氧中毒、张力性气颅等，高压氧治疗应严格掌握治疗指征和禁忌证，选择规范化、精准化的治疗方案，使病人得到最大的治疗收益。

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