医学在路上：如何唤醒沉睡的患者？

武警医学院附属医院脑系科昏迷促醒治疗中心 董月青

近些年来，重症医学使很多濒临死亡的患者得以保留生命，并产生了大量的慢性意识障碍患者。1972年，英国神经外科专家布赖恩·杰内特（Bryan Jennett）、美国神经学家弗雷德·普拉姆（Fred Plum）在世界上首次提出持续性植物状态（Persistent vegetative state, PVS）的定义，认为PVS患者处于对自身和环境无知晓的意识状态，生命体征平稳，不需要人工支持。

PVS状态的患者一般被通俗地称为植物人。他们有没有自己的思想？真的像植物一样无意识吗？我们该如何对待这些特殊人群？

植物人究竟处于何种状态？

国外最新研究显示，植物人竟然可通过脑电波与医生进行简单沟通。世界首例“永久性植物人”用脑电波与医生进行的“对话”，具有划时代意义。一位自2003年遭车祸后大脑严重损伤，深度昏迷长达7年的29岁男子，竟能回答是非选择题。比如，当被问到“你父亲名叫托马斯吗？”他能做出“不是”的反应；当问他“那你父亲是叫亚历山大吗？”他马上能做出“是”的反应。研究者共向他询问了6个是非题，包括“你是否有姐妹”等。扫描结果显示，6道题中他居然答对了5道！由此可见，植物人并非像植物一样毫无知晓，他只是处于“深度沉睡状态”。这一研究成果一经公布，震惊了国际医学界。

2005年3月，植物人特丽夏沃的生死权问题在美国引发了法律争论。最终法庭作出判决，第三次拔除她的进食管，13天后，长达15年保持植物人状态的夏沃停止呼吸，时年40岁。人们不禁要问，如果能证明夏沃仍存在大脑感知能力，就可以问她自己愿意生存还是接受死亡，她还会被判“死刑”吗？

董月青大夫（中）正在治疗PPVVSS患者

先来看看医学专家是如何界定植物人的。1994年，经循证医学文献回顾后，美国PVS多学会专责小组（MSTF）提出了持续植物状态（PVS）的医学特点：PVS是一种完全不能感知自身和周围环境的临床状态；完全或部分保留脑干和下丘脑的自主功能；对视觉、听觉、触觉或有害的刺激，患者缺乏有目的或随意的、可重现的持续行为反应；有残留且多变的颅神经或脊髓反应；不能进行语言理解或表达；有睡眠觉醒周期；大小便失禁。1995年，美国康复医学会指出，脑损害经1个月没有清醒并符合PVS诊断标准的患者被认定为持续性植物状态。非创伤性脑损害发生满3个月或创伤性脑损害发生满1年，仍是持续性植物状态，即被视为永久性植物状态（Permanent vegetative state，PVS），这类患者很难再恢复清醒。

但事实并非如此。准确判断是否PVS以及PVS的评分，对采用不同方法治疗并判断疗效十分重要。绝大多数PVS患者不能从植物状态自然恢复，但如果能选择合适的病例，经恰当治疗，部分病例有望从植物状态苏醒。

缺血缺氧性脑损伤，可脊髓电刺激昏迷促醒

我们先来看看缺血缺氧性脑病的定义：它是由各种因素引起的部分或完全缺氧、脑血流减少或暂停致使脑损害，而引起一系列神经精神异常表现的一种综合征。

成人脑质量仅占体质量的2%，耗氧量占全身总耗氧量的20%，脑组织内无法进行氧和营养底物储备，是全身所有器官中最不耐受缺氧的器官。脑血流一旦停止，10秒内可利用氧储备耗竭，有氧代谢停止，15秒昏迷，2～4分钟无氧代谢也停止、不再产生ATP，4～5分钟ATP耗尽，所有需能反应停止，4～6分钟后，脑细胞发生不可逆性损伤。

缺氧时人体会发生的变化有：慢性或轻度缺氧时，体内血流会重新分配，以保证心、脑的血液供应。缺氧时间延长，将再次重新分配血流，以保证基底节、脑干、丘脑、小脑足够的血流，大脑皮层矢状旁区（分水岭区，大脑前、中、后动脉的边缘带）及其皮下白质缺血。重度缺氧下，血管自主调节功能失代偿，深部灰质（基底节区）发生损伤。缺氧缺血可引起两种不同类型的细胞死亡，即坏死和凋亡。细胞凋亡是HIE神经细胞死亡的主要形式，因缺氧缺血后，急性能量衰竭造成细胞坏死，于数小时后出现迟发性神经元死亡。缺血缺氧性脑病的脑损伤程度，取决于缺氧的程度、快慢及持续时间，表现为中枢神经系统功能的广泛抑制。

缺血缺氧性脑病主要分为三个临床阶段。

急性昏迷期：脑干上部受损，主要表现为意识丧失、四肢伸直性强直、瞳孔中度散大、对光反射消失。脑干上下部同时受损时，表现为四肢肌肉明显松弛，角膜反射消失，呼吸不规则，通常持续1～2周，其中3～7天最危险。

去皮层状态期：皮质下及脑干功能先恢复，皮质功能仍处于抑制状态，表现为无任何意识活动，不言，不语，不动，无表情，大小便失禁，对呼唤、触压均无反应，无任何自主动作，靠人工进食；对光反射存在，角膜反射存在，咳嗽反射存在；但患者常睁眼凝视，知觉大多丧失，对周围和自身情况毫无所知；可有无意识的哭闹和防御反应，四肢肌张力增高，双上肢屈曲内收，双下肢伸直内旋，呈去皮层强直状态；有明显的睡眠至觉醒周期。

恢复期：意识活动逐渐恢复，言语重新出现，智能逐步好转。但部分患者易死于并发症，部分患者易遗留痴呆、肢体瘫痪等后遗症。

缺血缺氧性脑病的临床治疗：一般采用高压氧、神经营养治疗等治疗，但疗效并不太确切。目前国内外广泛应用“脊髓电刺激”昏迷促醒术，疗效确切。下面介绍几例缺血缺氧性脑病患者的治疗结果和治疗后PET-CT变化。

例1：一名涉外工作者，与国外人员因语言沟通方面的障碍，出现口角，被扎伤颈部出现失血性休克和心跳骤停。在当地医院简单处理后，转回国内医院，但患者却因此陷入长期昏迷中。虽经积极抢救生命得以保全，但不知道何时会苏醒。该患者经多方咨询治疗未见明显缓解，转入我院治疗。对病情全面评估和分析后，我们认为他符合植入脊髓电刺激条件，随行“高颈段脊髓电刺激昏迷促醒术”。2个月前，完成了“高颈段脊髓电刺激植入术”。手术顺利地将外科电极植入到患者的颈部，并将电刺激发生器放置到患者锁骨下窝皮下。术后开启电刺激器，通过调节电压、波幅及频率等参数，次日患者意识障碍逐渐好转，肌肉张力明显下降。

患者手术前，其PET-CT显示，整个大脑像一片荒芜的沙漠，没有任何生机，看不到任何希望。正常代谢的脑组织很少，而失活低代谢的脑组织很多。

昏迷56天后，行脊髓电刺激昏迷促醒术后，整个大脑正常代谢的脑组织占了很大一部分，而失活的脑组织、低代谢的组织明显减少，右侧大脑半球表现更为明显，而左侧大脑半球也复活了，整个大脑又恢复了生机。

经过2个月住院治疗，患者的意识逐渐好转，出现复杂的感情变化，特别是伤心时可放声大哭。在治疗过程中，我从患者一点点的康复进步中得到鼓励，哪怕是患者的一个眼神、一个表情的出现，都能体会到患者复苏的希望。

例2：因治疗疾病期间出现呼吸心跳骤停，经治疗患者仍未醒。

手术前，患者头颅PET-CT显示，整个大脑正常代谢的脑组织很少，低代谢的组织很多，但比前一例患者的代谢好。患者的一般影像如CT检查，看不出有什么异常表现，这都是缺血缺氧性脑病的一般表现，目前患者的PET-CT的缺血主要表现为大脑左侧的顶叶，因此患者存在一侧肢体的痉挛。

另外，患者术前的脑电图和诱发电检查显示，听觉脑干反应（ABR）出现Ⅴ波，双侧体感诱发电位（SEP）出现N20波，但潜伏期延长；疼痛相关P250记录到波幅要大于7uV；持续脑电图分析显示去同步化。我们认为，这样的检查结构结合头颅PET-CT检查结果，患者清醒的几率非常大，国外文献报道这类清醒的几率达80%以上。2013年4月9日，手术后10天进行了两次调试，患者体会良好。

例3：患者手术时出现大出血而致失血性休克，术后呼吸心跳骤停，导致长期昏迷。患者术后3个月出现明显脑萎缩，是大量脑细胞凋亡和坏死所致。长期大脑血流量降低导致患者脑萎缩情况越来越严重，患者逐渐陷入植物生存状态。手术前行头颅PET-CT检查显示，整个大脑代谢降低，但脑干、小脑、双侧丘脑的代谢还不错。由于萎缩，整个大脑都处于一个代谢降低的状态，但较例1患者代谢要好一些，因此患者被促醒的几率还是很大的。

术后，患者大脑结构并没有明显变化，可看到大脑的代谢较低，但双侧丘脑代谢正常，结合脑电图和诱发电结构，说明我们手术电刺激传导的通路是正常的，也为患者良好的康复打下了良好基础。