减压病的治疗进展

沈　泉，方以群，吴建国，李　娜



·综述与讲座·

减压病的治疗进展

沈泉，方以群，吴建国，李娜

[关键词]减压病；治疗；再加压

减压病(decompression sickness，DCS)是由于体外环境压力值减小的幅度和速度过大而导致体内气泡形成所造成的一种疾病，常见于潜水作业、高空飞行、隧道开挖等。人体在高压环境暴露一定时间后进行不安全减压，如果此时体内溶解的惰性气体张力大于组织绝对压力，便会达到过饱和状态，经过异相成核化过程[1]而产生血管内外的原位气泡，进而导致皮肤、关节、骨骼、心血管、神经等组织的损伤，甚至可造成机体死亡。为降低死亡率和减少后遗症，对减压病患者采取积极有效的治疗是十分重要的。近年来，随着对减压病病理生理机制研究的深入，相关治疗方法不断完善，且日益注重早期救治和辅助治疗措施。笔者对近年来减压病的治疗进展做一综述。

1再加压治疗

再加压治疗(recompression therapy)是指将减压病患者置于密闭加压舱内并输入压缩气体，升高其体外环境压力以进行治疗的措施。再加压的目的是通过升高周围压力和安全减压，以促进惰性气体溶解并通过正常的呼吸过程释放至体外，而不是在体内过饱和形成气泡[2]。100多年前，从事潜水和沉箱作业的人群中减压病发病率和死亡率很高，自从人们认识到安全减压的重要性后，开始按照加压治疗表的规定对减压病患者进行再加压，大大降低了减压病造成的损失。1896年，Moir等[3]在哈德逊河隧道建造工程中首次将再加压治疗应用到减压病的治疗中，使患者死亡率显著降低，收到了良好的效果。1909年，在纽约的一项隧道工程中，Keays[4]发现对减压病患者应用再加压治疗后，减压病复发率为0.5%，而单纯使用镇痛药和中枢神经兴奋药治疗的复发率为13.7%，远高于再加压治疗组。再加压治疗是减压病治疗的基本措施，而根据出水后接受再加压治疗的起始时间和患者的临床表现来选择合适的治疗表十分关键。通常可根据减压病患者暴露压力及临床表现加压至0.2～0.6 MPa或更高，而在具体实施时，可达到最佳临床治疗结果的方案并不统一。目前常用的参考方案包括苏联加压治疗表、美国海军减压病加压治疗表和我国空气潜水减压病加压治疗表[5]。

1939年，Yarbrough等[6]证实了再加压治疗的同时给予100%氧吸入的有效性。近年来，0.28 MPa的高压氧治疗方案的效果得到了越来越多实例的证明，成为现代再加压治疗的基本方案。高压氧治疗可压缩气泡体积，高压下快速代谢的氧可增加惰性气体在组织和肺泡间的分压差，促进惰性气体随血液循环到达肺部而呼出体外或转运至不能导致明显症状的较小血管处，达到置换惰性气体的目的。这些效应可加速气泡的溶解，减小其对周围组织的机械张力，促进气体在微循环中的再分布，减轻气泡的损害。高分压的氧气还可提高组织氧供，减轻炎症反应[7]。根据美国海军加压治疗表6，在加压至0.28 MPa的情况下呼吸纯氧，可在取得满意治疗效果的同时降低氧中毒的发生率。在规定的最长时程内，治疗时间通常以症状缓解为限度，往往可在第1次治疗后使大部分病例治愈。对于严重的神经系统型减压病，治疗次数和治疗压力应当予以增加以争取最大限度的恢复。

学术界关于再加压治疗的压力值一直存在争论。Leitch等[8]发现加压至0.6 PMa并呼吸空气的方案所收到的治疗效果并不优于0.28 MPa的高压氧方案。由于气泡诱发的一系列病理生理反应是减压病的病因，应当采取再加压、吸氧、液体复苏、药物等综合治疗。给予大于0.28 MPa的压力仅仅是专注于气泡体积的减少，且高于0.4～0.6 MPa的压力对病情的改善有限，还可增加氧中毒的风险。因此，0.28 MPa的高压氧方案被确定为了减压病治疗的基本方案[9]。

鉴于减压病轻微的起始症状可发展为严重临床表现，延迟的再加压治疗对于一些重症病例效果不佳，因此，及早治疗十分重要[10]。Lee等[11]回顾性研究了195名减压病患者的治疗情况，发现接受再加压治疗的起始时间与初次治疗后遗症状的发生率密切相关(P=0.004)，且是其促进因素。与发病后接受再加压治疗的起始时间<24 h组相比，不同时间组遗留症状者的校正优势比为：2.24(24～96 h)、3.31(96～240 h)、22.83(>240 h)，治疗效果随时间的延长显示出减弱趋势。Xu等[12]分析某一加压舱连续5 278名减压病资料，发现发病后12 h内治疗者的治愈率(91.3%)明显高于延误治疗时间>24 h者(79.0%)，治疗的延迟可降低治愈率。

氧中毒是实施高压氧治疗时需要注意的一个问题。当高压氧使体内氧分压增高时，其氧毒性也随之增加，可导致中枢神经系统损害，对此可在高压氧治疗前使用相应药物以对抗氧毒性。Hall等[13]发现给高压氧所致氧中毒动物应用180 mg/kg的大剂量安已烯酸可显著延长癫痫发作潜伏期，给予250 mg/kg安已烯酸组在所有暴露深度下都无癫痫发作病例，而且单次大剂量安已烯酸不会对视网膜造成毒性损害。

有一部分学者认为再加压治疗中使用氦气的效果要优于纯氧。Shupak等[14]对33名神经型减压病患者分别给予氦氧混合气加压治疗和高压氧治疗，证明使用氦气防止神经系统病情恶化和复发的效果优于纯氧。Hyldegaard等[15]通过观察小鼠组织内气泡溶解情况，发现在呼吸氦氧混合气组，脊髓白质、骨骼肌、尾部肌腱部位的气泡持续减小且溶解速度快于呼吸空气组，因深度组织气体的扩散而于脂肪组织中生成气泡的过程很短暂且无临床后果，认为在治疗空气潜水减压病时应推广使用氦气。

2辅助治疗

2.1常压吸氧在减压病急救过程中，常压纯氧吸入(normobaric oxygen breathing)非常重要，可以使很多症状得到缓解[16]。纯氧可促进惰性气体经肺部的排出，保持组织与肺泡间的惰性气体分压差，加速惰性气体从气泡向组织、组织向肺部的扩散，从而促进气泡消除[17]；常压吸氧可使用鼻导管、氧气面罩等，简便易操作，可尽早对减压病进行干预；吸氧可提高血氧分压，改善气泡导致的组织缺血、机械性损伤和病理性损伤。Longphre等[18]统计了2 231例潜水事故病例，65%病例在仅接受了常压吸氧的治疗后即可得到基本缓解。在出水后4 h内常压吸氧者接受再加压治疗后的治愈率高于无常压吸氧者，且常压吸氧还可缩短所需的再加压疗程。Krause等[19]回顾了749例发生高空减压病后接受常压吸氧者，其中98.7%病例得到了完全治愈，证明了将常压吸氧作为减压病治疗措施之一的重要性。Oode等[20]认为在减压病患者转运的过程中给予吸氧和液体支持可改善主观症状和提高血氧饱和度。

2.2全氟碳剂全氟碳剂(perfluorocarbon，PFC)是一种非极性油脂碳-氟化合物，对氧气、氮气、二氧化碳、一氧化氮等气体具有很强的携运能力，可通过提高组织氧供，促进惰性气体排出，降低气泡所致危害而减小减压病动物总体死亡率，被作为氧治疗剂而用于减压病治疗[21]。在全氟碳剂联合纯氧治疗时存在一个矛盾：一方面，氧供给量的提高可增加氧中毒的危险以及脂肪组织气泡的产生；另一方面，快速去饱和组织溶解和转运惰性气体的能力增加，可加速气泡的消除过程。Randsoe等[22]通过比较吸空气、吸氧及吸氧联合全氟碳剂三种处理对减压病小鼠腹部脂肪组织的气泡消除能力，认为吸氧联合全氟碳剂治疗可加速气泡溶解，且不加重脂肪组织气泡的短暂生成，可作为正常气压条件下减压病的治疗措施。Mahon等[23]为验证全氟碳剂所提高的氧容量是否可增加高压氧治疗时中枢神经系统的氧毒性风险，将约克猪注射5 ml/kg全氟碳乳剂1 h后给予0.6 MPa高压氧治疗，结果发现在行高压氧治疗24 h后，全氟碳乳剂不缩短癫痫发作的潜伏时间和持续时间，证明了全氟碳剂在高压氧治疗减压病中的安全性。但Liu等[24]认为在高压氧环境下全氟碳剂可缩短脑电图出现异常的潜伏期，上调丙二醛、过氧化物、一氧化氮合酶的水平，增加对神经系统的毒性。

目前对于某些全氟碳剂种类的有效性存在一些争论。Dainer等[25]发现对于经历不安全减压的约克猪，预吸氧联合出舱后使用Oxygent(Alliance 制药厂生产)组减压病的重症发病率(29%)和死亡率(5%)远远小于预吸氧联合使用生理盐水组的重症发病率(63%)和死亡率(41%)。Mahon等[26]使用Oxycyte (Morrisville公司生产)对接受高压氧治疗的约克猪减压病模型进行处理，发现其肺动脉压力、心输出量、体循环动脉压皆较对照组有变化，但是48 h内生存率和瘫痪发病率没有差异。Sheppard等[27]发现Dodecylfluoropentane (DDFPe)这一新型纳米微粒较普通的全氟碳剂有更高的转运溶解气体能力，但是将其应用到重度减压病小鼠模型后，死亡率、死亡时间、癫痫发作率等反而高于盐水对照组，提示其不适用于减压病的治疗。

2.3非甾体类抗炎药鉴于惰性气泡可通过促进血小板粘附和激活而导致微循环阻塞，法国潜水协会将阿司匹林作为疑似减压病的治疗，但国际上并不推荐将其列为减压病辅助治疗措施[28]。Bennett等[29]发现替诺昔康不能提高常规再加压治疗的疗效，但可减少所需的治疗次数。

2.4一氧化氮释放剂一氧化氮(nitric oxide，NO)可在富氧环境下形成过氧化亚硝酸盐，在细胞增殖和分化过程中起着调节因子作用。一氧化氮释放剂可通过生成一氧化碳而降低减压病风险和症状，机制如下：减少形成气泡的核数量；降低气核粘附力；减弱气泡引起的炎症级联反应；保持内皮完整性而降低气泡所致损伤；舒张血管。Duplessis等[30]认为他汀类(statins)药物可保持内皮完整性，减轻缺血-再灌注损伤，可通过上调内源性一氧化氮合酶和一氧化氮表达，降低炎症和凝血级联反应；可下调脂类浓度，进而通过血液动力学减少气泡的生成和表面张力；鉴于其不良作用小，安全性高，在减压病治疗中有潜在的前景。Mollerlokken等[31]发现甘油三硝酸脂(nitroglycerine)作为一种短效一氧化氮释放剂，在再加压治疗前静脉注射可显著减少减压病动物血液中的气泡数量，证实了一氧化氮在减压病治疗中抑制气泡生成的有效作用。

2.5抗氧化剂机体浸泡、高分压氧环境和气泡导致血管内皮功能障碍、肺动脉压力增高、心功能减退等心血管系统功能异常。潜水过程中上调的一氧化氮合酶、一氧化氮氧化酶、NADPH氧化酶等产生大量活性氧和活性氮，从而导致氧过载状态，对人体产生不利影响[32]。抗氧化剂可有效对抗这种氧过载作用和机体出现的心血管功能异常。Obad等[33]在潜水员入水前2 h给予2种抗氧化剂：维生素C 2g和维生素E 400IU，结果显示空白对照组肱动脉FMD(血流介导性血管扩张)由(8.1±1.5)%降至(2.5±0.7)%，直至第3天才恢复到正常水平。而给药组肱动脉FMD由(7.7±0.9)%降至(5.6±0.9)%，降幅小于对照组，且24 h内即可恢复正常。鉴于FMD可作为肱动脉血管内皮细胞功能的指标，而抗氧化剂可加速潜水作业所致血管内皮功能障碍的恢复，提示抗氧化剂可在减压病治疗中起辅助作用。

2.6补液潜水会导致红细胞比容升高等脱水状态[34]，而水合作用可加速惰性气体转运和增加血液表面张力。Fahlman等[35]发现脱水可显著加重减压病动物的症状，提高心肺型减压病发生率和病情恶化速度，神经型减压病病例也有上升趋势，死亡率较对照组为高。因此，进行液体复苏十分重要。目前推荐常规使用无糖的等张晶体液，可有效纠正脱水状态。

3手术治疗

卵圆孔未闭(patent foramen oval，PFO)所致的右心-左心分流可使减压病患者体内气泡由静脉系统进入至动脉系统，存在引起重要脏器动脉栓塞的风险。Wilmshurst等[36]发现PFO者进行潜水作业后罹患神经型减压病风险较无PFO者大，但PFO是否为减压病的病因尚存在争议。Honek等[37]发现在18 m或50 m潜水作业后，PFO者生成静脉气泡与PFO封闭组无异，但动脉气泡的生成大大小于封闭组，提示PFO封闭可防止静脉系统气泡的动脉化，进而降低动脉气泡对减压病患者所致的神经系统损伤。目前认为，从事潜水活动者若存在不明原因减压病的复发病史，应该积极检查PFO情况并进行封闭[38]。

4展望

减压病治疗的核心措施是0.28 MPa的高压氧方案，而常压吸氧、全氟碳剂等辅助治疗可改善病情，提高治愈率。鉴于再加压治疗对硬件上的要求，未来减压病治疗将着眼于研究减压病患者现场急救和转运过程中的有效临床干预措施，而更新型辅助治疗药物的开发和利用将促进减压病治疗领域的突破。

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(本文编辑：彭润松)

(收稿日期：2015-04-27)

[中图分类号]R84

[文献标识码]A[DOI]10.3969/j.issn.1009-0754.2016.02.031

[通信作者]方以群，电子信箱：yqfang126@gmail.com

[作者单位]200433上海，第二军医大学(沈泉，工作单位解放军第四一三医院，现为第二军医大学、海军医学研究所联合培养在读研究生)；海军医学研究所(方以群)；解放军第四一三医院(吴建国)；海军总医院(李娜)