高压氧治疗原发性脑出血的作用机制研究进展

罗易都

（河池市第三人民医院，广西 河池，547000）

原发性脑出血因缺血性、出血性颅内血管事件所致神经功能丧失。近些年来，全球脑卒中发病率呈现上升趋势，截止至2013年，我国脑卒中患病率约为1990年度的两倍[1]。成人参与主要原因之一为脑卒中，多数患者合并肢体运动功能障碍，而卒中患者独立生活能力很大程度取决于运动损伤减轻和运动功能恢复[2]。20 世纪60年代以来，高压氧医学被广泛用于血管性疾病治疗中，对其原则分析上，提高血液中氧含量并提升血液氧含量局部压力，增加组织氧有效扩散距离，达到收缩血管及促进侧支循环建立[3]。高压氧治疗可有效影响组织生理病理变化过程，其临床疗效获得多数学者证实，但目前有关高压氧相关机制尚未完全理解，为进一步探讨高压氧治疗作用原理，文章就高压氧治疗原发性脑出血作用机制如下综述，现报道如下。

1.高压氧治疗脑出血的作用机制

1.1 减轻脑水肿、降低颅内压原发性脑出血中，往往会对脑组织造成破坏，其主要因素为继发性脑出血及颅内高压，当患者长期处于脑组织压迫、颅内压增高状态，会对神经功能持续破坏并引起部分神经功能永久性丧失，而患者预后改善上一定程度与血肿、脑水肿消退速度相关[4]。原发性脑出血后，以血肿周围脑血流下降为表现，并造成局部血肿周围脑组织缺血缺氧，形成细胞性水肿。高压氧治疗下，可提高氧分压及氧的有效弥散距离，增加脑组织氧含量、氧储量，病灶区域细胞有氧代谢改善，并挽救濒死神经细胞。研究指出[5]，当水肿进展至高峰阶段，随之而来为脑部缺血，而引起缺血发生机制不仅仅为水肿，同样为其他多种机制共同参与其中。研究指出[6]，脑出血患者开展高压氧治疗后，可有效降低血清NSE、sTCAM-1 水平，且BDNF 水平增加，相对而言可缩小脑水肿体积，进一步得出，高压氧治疗可显著降低NSE、sTCAM-1 水平，增加BDNF 水平，有效改善脑部水肿，利于缺损神经功能恢复。部分研究得出[7]，脑水肿体积与血清S100B 蛋白含量呈现正相关，进一步得出，高压氧治疗后，血清S100B 蛋白浓度显著降低，且炎症反应减轻，患者脑组织水肿得到改善。

1.2 保护血脑屏障脑水肿成为脑出血后常见并发症之一，引起脑出血主要因素为BBB 破坏后所致血管源性脑水肿。当血脑屏障破坏后，通透性增加后，并形成脑水肿，其严重程度与BBB水平呈现正相关。而引起BBB 破坏主要机制及炎性反应，往往与基质金属蛋白酶（MMPs）高表达相关，MMPs 可降解细胞外机制内肽酶，参与其中并破坏紧密连接蛋白，显著增加BBB 通透性、血管源性脑水肿。以往研究指出[8]，为避免MMPs 高表达、激活，并发挥对BBB 保护作用。当脑出血后会缺血诱导因子表达（HIF-1a），HIF-1a 作为核心转录因子，激活不同转录程序，促进MT1-MMP、MMP-2 表达，增加血脑屏障通透性。研究指出[9]，脑出血后并形成血肿，激活MMPs 并呈现出高表达，超早期阶段配合高压氧治疗，抑制MMPs 表达，显著减少脑出血后HIF-1a表达，发挥保护血脑屏障目的。研究指出[10]，脑出血后，患者积极开展高压氧治疗并促进HIF-1a 表达，而上述表现与文献结果相反，其结局仍然可保护BBB。脑出血急性期疾病进展中，HIF-1a 参与其中并与预后关系紧密，期间配合高压氧治疗可有效抑制病情进展，但对其作用机制仍需进一步深入分析。

1.3 减轻炎症反应继发炎症反应作为引起脑出血后脑损伤重要原因。当患者脑出血后，血液中并释放致炎物质并增加机体白细胞浸润、炎症因子表达，补液系统激活等。炎症趋化因子、黏附分子产生后增加患者脑损伤程度。同时，内皮细胞、白细胞之间相互作用可阻塞微血管，引起脑组织缺血。近些年来研究指出[11]，当脑出血后会引起继发性脑损害，与细胞凋亡关系紧密，其中整体凋亡重要媒介为炎症反应，全程参与其中。炎症细胞激活，当脑出血后活化小胶质细胞、浸润白细胞，共同作用下可释放细胞毒性介质，促进继发性脑损伤。另一方面，活化小胶质细胞可直接与神经元接触，脑内吞噬细胞作用下并引起神经元损伤。同时，当释放炎症介质后，如基质金属蛋白酶，有效讲解细胞外基质，引起脑部水肿、继发性出血，释放细胞因子白介素-1β，可激活巨噬细胞、星型胶质细胞，发挥诱导神经凋亡作用[12]。高压氧治疗干预后，可降低周围炎症因子水平，并发挥抑制炎症细胞活性目的，进而减少血肿周围中性粒细胞浸润、小胶质细胞激活，炎症反应减轻并抑制细胞凋亡。

1.4 抗氧自由基作用当机体处于正常生理条件下可产生氧自由基，清除和产生处于动态平衡。当脑出血后缺血缺氧会产生过量自由基，降低抗氧化物酶活性，上述动态平衡打破后会引起脑组织损伤。人体抗氧化物包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽光氧化物酶（GSH-px），显著清除自由基并维持氧化、抗氧化系统平衡。研究指出[13]，对脑出血大鼠开展高压氧治疗，经治疗后第1 周、第2 周、第3 周，血清SOD 整体水平显著高于未接受治疗脑出血大鼠，进而得出，接受高压氧治疗可有效清除自由基，减轻脑损伤。研究指出[14]，相比较常规治疗原发性脑出血患者，接受高压氧治疗原发性脑出血患者血清SOD、GSH-px 水平显著偏高，可利于改善脑出血患者脑组织缺氧状态，减轻氧自由基对脑组织进一步损害，利于神经细胞功能恢复。

1.5 侧支循环新生血管形成新生血管数量增加会供给脑组织养分，利于受损组织修复，并保障神经细胞功能，治疗脑出血患者发挥着关键作用。同时，对受损脑组织建立侧支循环可保证脑组织养分供给，经高压氧作用下，提高细胞增殖速度，对其作用机制分析得出，细胞外液氧分压增加，利于机体新陈代谢，并增加血管成纤维细胞增殖。长期处于高压氧状态，细胞内各个细胞器活动增加下，利于微血管新生并促进脑组织恢复[15]。同时，应用高压氧可增加受损细胞氧供，减少无氧呼吸中乳酸盐产生，进而改善微循环，血管纤维母细胞增殖后利于血管再生，并形成侧支循环并减少脑出血后脑组织损伤，利于患者脑功能恢复。

2.小结

目前人们对原发性脑出血后继发神经功能损害相关研究尚未深入，对其病理及病理生理机制尚不完全。而外科手术成为治疗脑出血重要手段，一定程度改善血肿周围脑组织血流量，但术后继发性脑损伤发生率显著偏高。随着近些年来高压氧医学不断发展，诸多学者开展相关方面研究，高压氧治疗可显著改善脑出血血肿周围组织缺血缺氧状态，利于血肿吸收并减轻脑水肿，降低颅内压利于神经功能恢复，并改善预后，降低致残率、并发症发生率。目前有关高压氧治疗原发性脑出血相关机制尚不完全，部分研究仍然处于动物实验研究基础上，对实验设计方案不严谨。后续研究仍需进一步扩大样本量，深入分析及探讨高压氧治疗疗效。