早期高压氧治疗对重型颅脑损伤患者术后神经功能的影响

疏龙飞 郑彩芬 王金标 张永明 张星 王春琳 杨艳艳 马涛 杨小兰 刘家传

·临床研究·

早期高压氧治疗对重型颅脑损伤患者术后神经功能的影响

疏龙飞1郑彩芬2王金标1张永明1张星1王春琳1杨艳艳1马涛1杨小兰2刘家传1

目的探讨早期高压氧治疗对重型颅脑损伤患者术后神经功能的影响。方法选取解放军第105医院和连云港市第一人民医院神经外科自2011年3月至2014年4月收治的78例术后恢复期的重型颅脑损伤患者，根据随机数字表法分为早期组38例和对照组40例，早期组在术后3 d内开始行高压氧治疗；对照组在手术7 d后开始高压氧治疗。术后动态复查颅脑CT，比较两组患者脑水肿持续时间；分别对两组患者术后1、2、3、4周意识状态进行格拉斯哥昏迷评分(GCS)，术后1、2、3个月进行美国国立卫生院神经功能缺损评分(NIHSS)。结果早期组脑水肿持续时间为(10.39±4.05)d，较对照组的(12.65±4.42)d明显减少，差异有统计学意义(t=23.45，P＜0.05)。对照组术后l、2、3、4周GCS评分为(7.68±1.49)分、(9.38±1.51)分、(10.28±1.55)分、(11.13± 1.68)分；早期组术后l、2、3、4周GCS评分为(8.63±1.28)分、(10.08±1.26)分、(11.03±1.31)分、(12.13± 1.32)分，与对照组比较，早期组术后GCS评分明显升高，差异有统计学意义(F=11.23，P＜0.05)。对照组术后1、2、3月NIHSS评分为(13.55±2.54)分、(9.05±2.46)分、(6.43±2.19)分；早期组术后1、2、3月NIHSS评分分别为(12.05±2.09)分、(7.90±2.14)分、(5.24±1.98)分，与对照组比较，早期组神经功能缺失明显减少，差异有统计学意义(F=25.32，P＜0.05)。结论重型颅脑损伤患者术后行早期高压氧治疗可显著缩短脑水肿持续时间，改善术后意识状态，减轻神经功能缺损。

颅脑损伤；高压氧疗法；脑水肿；格拉斯哥昏迷评分

颅脑损伤是神经外科常见疾病，重型颅脑损伤患者术后常并发持续脑水肿，对周围脑组织产生压迫，加重组织的缺血、缺氧，影响患者术后神经功能的恢复。目前高压氧已广泛应用于颅脑损伤患者术后神经康复治疗中[1-3]，但对于重型颅脑损伤患者术后是否行早期高压氧治疗一直存在争论，现将解放军第一〇五医院和连云港市第一人民医院神经外科2011年3月至2014年4月收治的78例重型颅脑损伤患者，术后采用不同时间点进行高压氧治疗，比较两组患者脑水肿持续时间，治疗后意识状态及神经功能评分变化情况，结果报道如下。

资料与方法

一、研究对象

78例重型颅脑损伤行开颅术后的患者，其中男49例，女29例，年龄14～69岁，平均(41.2±0.5)岁。纳入标准：(1)符合国内重型颅脑损伤的诊断标准；(2)手术前格拉斯哥昏迷评分(Glasgow coma scale，GCS)在3～8分之间；(3)高压氧治疗前已行一次或多次手术治疗，包括颅内血肿清除术、去骨瓣减压、内减压术等；(4)无法再次行外科手术干预或家属拒绝再次开颅手术；(5)患者家属签署治疗知情同意书。排除标准：(1)治疗期间死亡的患者；(2)未能完成规定疗程高压氧治疗的患者；(3)颅底骨折合并脑脊液漏的患者；(4)氧敏感体质者；(5)合并心、肝、肾或其他脏器严重功能障碍者等。术后及时向患方家属告知高压氧治疗的收益和潜在风险，根据患方治疗意愿及高压氧治疗介入时间的不同，将患者分为早期组38例(术后3 d内)、对照组40例(手术7 d以后)。两组患者在性别、年龄、术前GCS评分、瞳孔散大、颅脑损伤类别等一般资料比较方面，差异无统计学意义(F=0.23，P＞0.05)，具体见表1。

二、治疗方法

鉴于早期高压氧治疗颅脑损伤的时机选择尚无统一标准，前期研究中发现颅脑损伤24 h内给予高压氧治疗具有脑保护效果[4-6]，结合相关文献，本研究将早期高压氧的干预时间选择术后3 d内。所有患者在术后预防感染、脱水、抑酸、神经营养、脑保护、维持水电解质平衡等常规治疗基础上，早期组于术后3 d内给予高压氧治疗，对照组于手术7 d以后(7～14 d)给予高压氧治疗。采用山东烟台冰轮高压氧舱研究所生产的医用高压氧舱，治疗压力为0.2 MPa，升压时间为20 min，待压力稳定后，患者吸纯氧60 min，期间休息10 min，再缓慢减压20 min后出舱。1次/日，10次一个疗程，共治疗2～4疗程。

三、观察指标

术后动态复查头颅CT了解脑水肿持续时间，所有患者在术后1、2、3、4周时进行GCS评分观察意识变化情况；术后1、2、3月采用美国国立卫生院神经功能缺损评分[7](National Institute of HealthStroke Scale，NIHSS)评定患者神经功能缺损情况，NIHSS评分包括意识、凝视、面瘫、上肢肌力、下肢肌力、共济失调、失语、构音障碍、感觉、视野、忽视、远端肢体功能，得分越高，神经功能缺失越严重。部分条件容许患者行MRS检查，了解不同区域脑组织代谢情况。影像阅片、GCS及NIHSS评分至少由两名主治级别以上的医师采用盲法完成。

表1 两组患者一般资料的比较

四、统计学分析

采用SPSS l6.0统计软件进行统计分析。水肿持续时间、GCS及NIHSS评分用均数±标准差(x±s)表示，组间比较采用t检验。计数资料的比较采用χ2检验。不同时间点评分的比较采用重复测量的方差分析，进一步两两比较采用LSD-t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

一、脑水肿持续时间比较

早期组脑水肿平均持续时间为(10.39±4.05)d，较对照组的(12.65±4.42)d明显减少，差异有统计学意义(t=2.336，P＜0.05)，具体见表2。

二、GCS评分的比较

两组患者术后GCS评分均随时间推移而逐渐提高，与组内术后1周比，两组术后2、3、4周的GCS评分均较高，差异有统计学意义(P＜0.05)；与组内术后2周比较，两组术后3、4周GCS评分明显升高(P＜0.05)；与组内术后3周比，两组患者术后4周GCS评分明显升高，差异有统计学意义(P＞0.05)。与对照组相同时间点比较，早期组GCS评分均明显升高(P＜0.05)，具体见表3。

表2 两组患者脑水肿持续时间的比较

三、NIHSS评分的比较

两组患者治疗后NIHSS评分随时间推移，逐渐减少，与组内术后1个月比较，两组术后2、3个月的NIHSS评分均减低(P＜0.05)；与组内术后2月比较，两组术后3个月的NIHSS评分降低(P＜0.05)；与对照组相同时间点比较，早期组NIHSS评分更低，差异有统计学意义(P＜0.05)，具体见表4。

讨论

重型颅脑损伤患者需要行急诊开颅手术，以迅速解除颅内占位、缓解颅内高压，但术后所产生的继发性脑损伤，其机制复杂，目前的研究涉及能量代谢障碍、细胞毒性、血脑屏障、钙通道损伤、自由基瀑布、脑微循环障碍等相关机制。脑水肿是重型颅脑术后常见的并发症，水肿压迫周围脑组织进使血流灌注减少，形成缺血、缺氧，影响组织的代谢，进一步加重脑水肿，形成脑水肿-缺氧-水肿的恶性循环，影响患者预后。本研究组内比较发现，所有患者的脑水肿高峰均出现在手术3 d以后，与文献[6]一致。与对照组比较，早期组脑水肿平均持续时间明显缩短，提示早期高压氧治疗对重型颅脑损伤术后脑水肿的改善效果优于常规高压氧治疗。本研究对部分患者行头颅MRS检查了解不同部位脑组织代谢的变化情况，观察术后邻近水肿带周围脑组织与对侧相应部位NAA、Cr、Cho峰值变化以及NAA/Cr、Cho/Cr比值差异，结果显示，反映神经元代谢指标的NAA/Cr比值在水肿带周围脑组织较对侧脑组织明显降低，显示出脑水肿对神经细胞代谢产生一定的抑制作用(图1)。

表3 两组高压氧治疗后GCS评分的比较

表4 两组高压氧治疗后NIHSS评分的比较

图1 术后患者CT及MRS检查结果

对于重型颅脑损伤患者术后是否行早期高压氧治疗，目前尚存在争议，主要在于重型颅脑损伤患者术后意识多处于昏迷状态，均开放气道和留置胃管、尿管，部分留置脑室引流管，术后存在脑水肿加重、脑梗塞、肺部感染等并发症。结合前期实验研究的关于颅脑损伤24 h内开始行高压氧治疗显示出脑保护作用，因此将早期高压氧干预时间选择在术后3 d内，以便于降低相关风险。

本研究通过观察重型颅脑损伤患者术后早期意识状态的GCS评分和远期神经功能的NIHSS评分，比较治疗后患者意识状态及神经功能恢复情况，行高压氧治疗后，早期组和对照组术后2、3、4周的GCS评分均较术后1周高，与对照组比，早期组术后各时间点的GCS评分较更高，由此推测，早期高压氧治疗对重型颅脑损伤患者术后意识状态有显著改善作用。两组患者术后1、2、3月NIHSS评分呈下降趋势，相同时间点早期组与对照组比较，术后神经功能缺失明显减轻，显示出早期高压氧治疗促进重型颅脑损伤患者术后神经功能的恢复。

综上所述，高压氧是一种独特有效的供氧方式，能极大的提高血氧分压，增加血氧含量，对氧敏感的脑组织具有较好的保护作用，本研究表明早期行高压氧治疗，可明显缩短重型颅脑损伤患者术后脑水肿持续时间，改善术后意识状态，减轻神经功能缺损，因此掌握好适应证，在病情稳定后早期行高压氧较延迟行高压氧治疗更具有神经保护效果。

[1]Sahni T,Jain M,Prasad R,et al.Use of hyperbaric oxygen in traumatic brain injury:retrospective analysis of data of 20 patients treated at a tertiary care centre[J].Br J Neurosurg, 2012,26(2):202-207.

[2]Liu S,Shen G,Deng S,et al.Hyperbaric oxygen therapy improves cognitive functioning after brain injury[J].Neural Regen Res,2013,8(35):3334-3343.

[3]Rockswold SB,Rockswold GL,Zaun DA,et al.A prospective, randomized Phase II clinical trial to evaluate the effect of combined hyperbaric and normobaric hyperoxia on cerebral metabolism,intracranial pressure,oxygen toxicity,and clinical outcome in severe traumatic brain injury[J].J Neurosurg,2013, 18(6):1317-1328.

[4]Zhang Y,Yang Y,Tang H,et al.Hyperbaric oxygen therapy ameliorates local brain metabolism,brain edema and inflammatory response in a blast-induced traumatic brain injury model in rabbits[J].Neurochem Res,2014,39(5):950-960.

[5]汤宏,刘家传,张永明,等.高压氧对大鼠颅脑爆震伤后皮层脑组织自噬与凋亡变化的影响[J].中华神经医学杂志,2010, 9(10):1014-1017.

[6]刘家传,孙文江,张永明,等.高压氧暴露对兔脑爆炸伤后脑组织水通道蛋白4的表达及血液灌注的影响[J].中华航海医学与高气压医学杂志,2012,19(3):163-166.

[7]许少年,刘家传,王金标,等.兔颅脑爆炸伤后早期行高压氧治疗对CytC、Bax、Bcl-2表达的影响[J].中国微侵袭神经外科杂志,2012,17(6):270-273.

Effects of early hyperbaric oxygen therapy on postoperative neurological function of severe craniocerebral injury patients

Shu Longfei1,Zheng Caifen2,Wang Jinbiao1,Zhang Yongming1, Zhang Xing1,Wang Chunlin1,Yang Yanyan1,Ma Tao1,Yang Xiaolan2,Liu Jiachuan1.

1Department of Neurosurgery,the No.105 Hospital of PLA,Hefei 230031,China

Corresponding author:Liu Jiachuan,Email:ljc571017@sina.com

ObjectiveTo investigate the effects of early hyperbaric oxygen treatment on patients with severe craniocerebral injury on the postoperative neurological function.MethodsA total of seventy eight patients with severe traumatic brain injury in recovery period after surgical operation were selected for this study.According to the intervention time of hyperbaric oxygenation,they were randomly divided into early group(HBOT within 3 days after operation,n=38)and control group (HBOT without 7 days after operation,n=40).Dynamic head CT scan was performed for detecting and determine the duration of brain edema.Patients’consciousness were assessed in 1,2,3,4 weeks after the operation by GCS(Glasgow Coma Scale)and the neurological function were performed l,2,3 months after the operation by NIHSS(National Institutes of Health Stroke Scale).ResultsCompared with the control group(12.65±4.42)d,the duration of brain edema in early group(10.39± 4.05)d was significantly reduced(P＜0.05).The GCS scores were(7.68±1.49),(9.38±1.51),(10.28±1.55),(11.13±1.68)after operation 1,2,3,4 weeks in control group,respectively;and the early group were(8.63±1.28),(10.08±1.26),(11.03±1.31),(12.13±1.32),respectively.Compared with the control group,the GCS score in early group was significantly increased(P＜0.05).The NIHSS scores were (13.55±2.54),(9.05±2.46),(6.43±2.19)after operation 1,2,3 months in control group,respectively; and the early group were(12.05±2.09),(7.90±2.14),(5.24±1.98).Compared with the control group, the neurological defections were significantly reduced in early group(P＜0.05).ConclusionEarly hyperbaric oxygen treatment on severe traumatic brain injury patients after surgery can shorten the duration of brain edema significantly,improve the state of consciousness and reduce the neurological function impairment.

Craniocerebral injury;Hyperbaric oxygenation;Brain edema;Glasgow coma scale

2015-02-12)

(本文编辑：罗美玲)

10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2015.03.002

全军医学科技“十二五”科研项目(面上)(编号：CWS11J262)；南京军区联勤部卫生部十一五重点基金项目(编号：06Z19)

230031合肥，解放军第105医院神经外科1；222002连云港，连云港市第一人民医院神经外科2

刘家传，Email：ljc571017@sina.com

疏龙飞,郑彩芬,王金标,等.早期高压氧治疗对重型颅脑损伤患者术后神经功能的影响[J/CD].中华神经创伤外科电子杂志,2015,1(3):132-135.