早期高压氧联合标准大骨瓣开颅术治疗重型颅脑外伤的临床效果

杨钧+张品元+吴阳

[摘要] 目的 探讨早期高压氧联合标准大骨瓣开颅术治疗重型颅脑外伤的临床效果。 方法 回顾性分析2013年3月～2016年1月在河北省人民医院接受治疗的70例重型颅脑外伤患者的临床资料，包括接受单纯标准大骨瓣开颅术治疗的对照组35例和接受早期高压氧联合标准大骨瓣开颅术治疗的观察组35例。采用格拉斯哥昏迷评分（GCS）对治疗前及治疗4个月后两组患者的病情恢复情况进行评估；采用酶联免疫吸附法（ELISA）检测血清神经功能指标、氨基酸类神经递质含量。 结果 两组患者治疗后GCS评分、血清神经功能指标[神经生长因子（NGF）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）、S-100B蛋白（S-100B）]、氨基酸类神经递质[谷氨酸（Glu）、γ-氨基丁酸（GABA）、天冬氨酸（Asp）、甘氨酸（Gly）]含量均较治疗前显著改善，差异有统计学意义（P < 0.05），且观察组治疗后各指标的改善幅度均显著高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。 结论 早期高压氧联合标准大骨瓣开颅术可提升重型颅脑外伤患者的治疗，优化神经功能，并抑制兴奋性氨基酸的毒性作用。

[关键词] 重型颅脑外伤；高压氧；标准大骨瓣开颅术

[中图分类号] R651 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）12（b）-0058-04

[Abstract] Objective To study the clinical effect of early hyperbaric oxygen combined with standard large trauma craniotomy in the treatment of patients suffered from severe traumatic brain injury. Methods The clinical data of 70 cases with severe traumatic brain injury in Hebei People′s Hospital from March 2013 to January 2016 was analyzed retrospectively. 35 cases of control group received standard large trauma craniotomy treatment and 35 cases of observation group received early hyperbaric oxygen combined with standard large trauma craniotomy treatment. The recovery conditions of disease of the two groups were assessed by Glasgow coma scale （GCS） before treatment and after treatment for 4 months； the nerve function indices in serum and amino acid neurotransmitters were measured by enzyme-linked immunosorbent assay （ELISA）. Results The GCS scores， serum nerve function indices [nerve growth factor （NGF）， glial fibrillary acidic protein （GFAP）， S-100B protein （S-100B）]， and the contents of amino acid neurotransmitters [glutamic acid （Glu）， γ-aminobutyric acid （GABA）， aspartic acid （Asp）， glycine （Gly）] of both groups after treatment were significantly improved compared with those before treatment （P < 0.05）， and the improvement of the indices above in the observation group was significantly higher than those of the control group， the differences between the two groups were statistically significant （P < 0.05）. Conclusion Early hyperbaric oxygen combined with standard large craniotomy can improve the efficacy of patients with severe traumatic brain injury， optimize the nerve function and inhibit the toxic effect of excitatory amino acids.

[Key words] Severe traumatic brain injury； Hyperbaric oxygen； Standard large trauma craniotomy

重型顱脑外伤是临床病死率极高的疾病，急诊行血肿清除、降颅压治疗是挽救患者生命的最可靠方法，其中标准大骨瓣开颅术具有暴露视野广、止血及减压充分的优势而被作为首选手术方式[1]。标准大骨瓣开颅术有效清除颅内瘀血及死亡的脑组织，术后神经功能修复、组织再生等均有赖于患者的自我调节能力，多数患者遗留严重认知及肢体功能障碍，这是组织再生、神经功能修复不佳的直观表现[2-3]。如何有效优化重型颅脑外伤患者的术后治疗、优化患者远期生存质量，一直是临床研究的重点。高压氧治疗是脑外伤治疗的全新辅助方法，通过提高氧分压而改善脑代谢，已经在临床脑出血、脑梗死的保守治疗中获得成功应用，但在重型颅脑外伤患者的术后应用方面涉及不多。本研究将高压氧治疗引入河北省人民医院（以下简称“我院”）重型颅脑外伤患者中，从宏观疗效及血清学指标两方面进行阐述，现报道如下：endprint

1 资料与方法

1.1 一般资料

回顾性分析2013年3月～2016年1月于我院神经外科接受手术治疗的70例重型颅脑外伤患者的临床资料，根据治疗方案的不同将其分为对照组和观察组，各35例。病例纳入标准：①符合重型颅脑外伤的临床诊断标准，即根据格拉斯哥昏迷评分（GCS）法确定颅脑外伤后昏迷6 h以上或再次昏迷者[4]；②颅脑外伤发生至入院时间间隔<6 h；③既往无脑出血/脑梗死病史；④全程参与治疗及相关检查，临床数据完整；⑤患者及家属签署知情同意书。病例排除标准：①既往高压氧治疗史；②既往头颅手术史；③住院期间死亡或者植物生存；④合并基础性、严重心肝肾功能不全；⑤合并恶性肿瘤性疾病。对照组中，男20例，女15例；年龄34～68岁，平均（47.92±9.31）岁；体重49～82 kg，平均（65.88±9.12）kg。观察组中，男19例，女16例；年龄32～69岁，平均（47.86±9.72）岁；体重48～83 kg，平均（66.93±9.54）kg。两组患者性别、年龄、体重分布差异无统计学意义（P > 0.05），具有可比性。本研究经我院医学伦理委员会批准。

1.2 治疗方法

对照组患者接受单纯标准大骨瓣开颅术治疗，具体如下：完善术前相关检查，术前静脉滴注呋塞米（广东南国药业有限公司，生产批号：121034）联合甘露醇（赤峰荣济堂药业有限公司，生产批号：130129）脱水治疗。全身麻醉后开始手术，由耳廓上方开始，向上向后延伸至前额部（额叶损伤严重者适当延长至眉间）。顶部骨瓣距离同侧中线2.5～3.0 cm，形成10 cm×13 cm的骨窗，保证骨窗与颅底相平，放射状切开硬脑膜并清除血肿及脑挫裂伤灶，寻找出血血管并彻底止血，将硬脑膜悬吊于四周骨缘，去骨瓣后减张缝合，其后逐层缝合头皮、包扎头部。术后均给予持续脱水抗炎治疗。观察组患者接受早期高压氧联合标准大骨瓣开颅术治疗，于术后第1天开始进行高压氧治疗，2次/d，以10 d为1个疗程，间隔3 d后开始第2个疗程，持续完成3个疗程。具体操作方法：采用空气加压舱，治疗压力0.2 MPa，升压时间25 min，稳定压力下吸氧75 min，降压时间为20 min；对于病情稳定无气管切开患者给予面罩吸氧，对于气管切开或气管插管患者采用头罩开放式吸氧或舱内呼吸机吸氧。

1.3 观察指标

1.3.1 GCS评分 治疗前、治疗4个月后，采用GCS评估两组患者的病情恢复情况。GCS总分3～15分，分值越高，疗效越好。

1.3.2 血清学指标 治疗前、治疗4个月后，抽取两组患者同一时间点的空腹肘静脉血1.5～2.0 mL，低分子肝素（深圳赛保尔生物药业有限公司，生产批号：120103473） 抗凝后室温静置24 h，低速离心（2500 r/min，10 min，有效离心半径10 cm）下取上清液，冻存于-80℃中备用。采用酶联免疫吸附法（ELISA）检测血清神经功能指标[神经生长因子（NGF）、胶质纤维酸性蛋白（GFAP）、S-100B蛋白（S-100B）]，酶联免疫试剂（赛默飞世尔公司，型号分别为MD837、AF291、IR637）。采用高效液相质谱法检测氨基酸类神经递质[谷氨酸（Glu）、γ-氨基丁酸（GABA）、天冬氨酸（Asp）、甘氨酸（Gly）]含量，液相质谱联用仪（岛津分析检测仪器公司，型号LCMS-8060）。

1.4 统计学方法

运用SPSS 11.0软件对所得数据进行记录分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，组内治疗前后比较采用配对t检验，组间治疗前后比较采用独立样本t检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组治疗前后GCS评分比较

治疗前，两组GCS评分比较差异无统计学意义（P > 0.05）。治疗4个月后，两组患者GCS评分均显著高于治疗前，差异有高度统计学意义（P < 0.01），且治疗后观察组GCS评分大于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 两组治疗前后神经功能指标含量比较

治疗前，两组血清中神经功能指标NGF、GFAP、S-100B含量比较差异无统计学意义（P > 0.05）。治疗4个月后，两组患者血清中NGF含量高于治疗前，GFAP、S-100B含量低于治疗前，差异有统计学意义（P < 0.05）。治疗4个月后，观察组血清中NGF含量高于对照组，GFAP、S-100B含量低于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表2。

2.3 两组治疗前后氨基酸类神经递质含量比较

治疗前，两组血清中氨基酸类神经递质Glu、GABA、Asp、Gly含量比较差异无统计学意义（P > 0.05）。治疗4个月后，两组血清中Glu、Asp含量低于治疗前，GABA、Gly含量高于治疗前，差异有统计学意义（P < 0.05）。治疗4个月后，观察组血清中Glu、Asp含量低于对照组，GABA、Gly含量高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表3。

3 讨论

重型颅脑外伤由车祸、高空坠落所致，主要表现为硬膜下血肿、脑水肿、颅高压等，病死率高达17.6%～41.7%[5]。标准大骨瓣开颅术应用于颅脑外伤的治疗已经获得肯定，通过摘除较大骨瓣减轻颅骨对水肿脑组织的压迫损伤，且只需放出少量血性液体即可急剧降低颅内压，避免脑实质损伤的进一步加剧[6]。传统治疗方案仅采用标准大骨瓣开颅术，术后继发性脑缺血缺氧高达80%，故绝大多数患者遗留严重肢体功能障碍、智力减退，远期生活质量不佳[7]。如何有效加速重型颅脑外伤患者术后神经组织修复，优化治疗结局，一直是神经外科研究的重点及难点。

脑组织90%左右需要有氧代谢来维持正常功能活动，脑外伤急性期存在脑组织水肿、氧弥散功能障碍，氧需/氧供的矛盾是导致術后神经功能修复异常的主要原因[8-9]。高压氧治疗是目前脑外科应用较多的辅助治疗手段，通过在超过一个大气压的环境中呼吸纯氧，增加血液中氧含量并提高氧分压，进而扩大氧的弥散半径，纠正脑组织缺氧状态[10]。除此以外，高压氧治疗兼具以下优势：①降低脑组织相对氧耗；②促使脑血管收缩，减少局部脑血流量，减轻脑水肿，降低颅内压；③促使脑组织侧支循环形成，保护病灶周围正常组织[11-12]。鉴于高压氧治疗促进脑功能修复的积极作用，本研究将其作为重型颅脑外伤患者的术后辅助治疗手段，首先采用GCS评分明确其宏观疗效。研究发现：与治疗前相比，两组患者治疗后GCS评分均增加，提示两种治疗方案均可优化重症颅脑外伤患者的病情；进一步与对照组相比，观察组治疗后GCS评分较高，提示高压氧治疗可以进一步优化患者的整体状态，这与高压氧治疗的上述作用直接相关，宏观说明了该方法用于重型颅脑损伤术后治疗的有效性。endprint

GCS评分的提升源自患者神经功能的优化，血清中的NGF、GFAP、S-100B均是量化反映脑外伤患者神经功能的指标，其含量动态改变是造成GCS评分变化的主要原因之一。NGF是目前研究最为透彻的神经营养因子，具有神经元营养、促进突触再生的双重功能，其高表达多提示脑外伤患者预后较好[13-14]。GFAP是构成星形胶质细胞的骨架成分，现有研究认为GFAP是细胞破坏的指示剂，脑损伤后血清GFAP含量上升，其动态变化与脑外伤病情波动具有良好的相关关系[15]。S-100B蛋白是创伤性脑外伤的标志性蛋白之一，广泛分布于神经组织中，脑外伤后由受损的神经胶质细胞释放，透过损伤的血脑屏障进入血液循环，故S-100B蛋白含量与脑外伤严重程度、神经损伤程度呈正相关[16]。经检测治疗前后以上血清神经功能指标含量后发现：与治疗前相比，治疗后两组血清NGF含量上升，GFAP、S-100B含量下降，说明两种治疗方案均可优化患者神经功能；进一步与对照组治疗后相比，观察组血清NGF含量较高，GFAP、S-100B含量较低，说明高压氧辅助治疗可以进一步优化脑外伤患者的神经功能，从微观水平证实了该方法的可靠性及有效性。

脑外伤患者颅内出血导致局部神经组织缺血缺氧性损伤，手术去除血肿、降低颅内压后恢复局部血液灌注，但也可造成缺血-再灌注损伤，是患者术后神经功能急剧恶化、预后不良的主要原因[17-18]。研究指出，氨基酸类神经递质直接参与了脑外伤后的缺血-再灌注损伤，其中兴奋性氨基酸大量释放可导致神经元中线粒体ATP泵耗竭、Na+-K+-ATP酶紊乱，脑细胞去极化后进一步增加Glu、Asp等兴奋性氨基酸释放，以上正反馈机制被触发后神经元内钙超载，氧自由基激活突触后受体，神经元损伤出现[19-20]。GABA、Gly属于抑制性氨基酸，在脑组织缺血-再灌注发生时其含量下降，故兴奋性氨基酸/抑制性氨基酸的水平紊乱是造成脑外伤术后持续性神经功能损伤的重要机制。动物实验中已经证实高压氧可以显著抑制脑外伤大鼠脑组织中兴奋性氨基酸释放[19]，可能是该治疗方法抑制外伤后继发性脑损伤的机制。本研究对比两组患者治疗前后血清氨基酸类神经递质含量发现，与对照组相比，观察组治疗后血清Glu、Asp含量较低，GABA、Gly含量较高，结合各个氨基酸的临床作用说明：高压氧治疗优化重型颅脑外伤患者术后神经功能的作用可能是通过调节氨基酸类神经递质含量、减少兴奋性氨基酸产生、增加抑制性氨基酸含量而实现的。

综上，得出以下结论：早期高压氧联合标准大骨瓣开颅术可提升重型颅脑外伤患者的治疗，优化神经功能，具体机制可能与其抑制兴奋性氨基酸的毒性作用相关。

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（收稿日期：2017-07-04 本文编辑：张瑜杰）endprint