早期及术中使用硫酸镁对重型颅脑损伤患者预后改善的作用*

李自强，淡冰，曾令春，彭宗清，杜德明

（都江堰市人民医院神经外科，四川6611830）

·临床研究·

早期及术中使用硫酸镁对重型颅脑损伤患者预后改善的作用*

李自强，淡冰，曾令春，彭宗清，杜德明△

（都江堰市人民医院神经外科，四川6611830）

目的探讨早期及术中使用硫酸镁（MgSO4）对重型颅脑损伤患者预后改善的作用。方法选取该院2011年1月至2014年1月符合标准的重型颅脑损伤患者62例随机纳入对照组（19例）、常规组（18例）和早期及术中应用组（25例）。对照组不使用任何Mg2+制剂，常规组于入院时使用MgSO4，早期及术中应用组于入院时及术中使用MgSO4；三组均在入院时、入院后24、48、72 h监测患者血清Mg2+浓度，对比患者术前、术后CT平扫结果及伤后3个月的格拉斯哥预后评分（GOS）。结果早期及术中应用组仅提升伤后24 h血清Mg2+浓度，且较其他两组高，差异均有统计学意义（P＜0.05）；早期及术中应用组患者脑水肿改善情况优于其他两组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；早期及术中应用组患者伤后3个月GOS中各项目所占比例优于其他两组，差异均有统计学意义（P＜0.01或0.05）。结论重型颅脑损伤患者宜在早期及术中应用MgSO4，可改善患者预后。

硫酸镁/治疗应用；颅脑损伤/药物治疗；危重病；镁/血液；预后

重型颅脑损伤是神经外科常见的急重症。在重型颅脑损伤发生后，通过多种途径及机制而产生颅脑继发损伤，直接影响患者的预后。近年来有研究证实，Mg2+可在重型颅脑损伤的治疗中参与继发性损伤的多种神经通路，发挥重要的神经保护作用［1-3］。但目前Mg2+制剂的用法尚无统一认识，本研究旨在研究早期及术中使用硫酸镁（MgSO4）对重型颅脑损伤患者预后改善作用，现报道如下。

1　资料与方法

1.1一般资料选取本院2011年1月至2014年1月收治的重型颅脑损伤患者62例，其中男40例，女22例，平均年龄（45.95±16.29）岁。纳入标准：（1）年龄18～80岁；（2）重型颅脑损伤，且格拉斯哥昏迷评分（glasgow coma scale，GCS）≤8分；（3）伤后12 h内即行急诊手术；（4）需要手术打开硬膜。排除标准：（1）合并颅外脏器严重损伤患者；（2）曾行去骨瓣外减压或切除脑组织内减压术患者；（3）合并其他系统严重基础疾病患者；（4）监测患者肾功能、心功能等发现有应用MgSO4的禁忌证或中途停药者。采用计算机生成的随机数字表，将符合以上标准的患者随机分为对照组（19例）、常规组（18例）和早期及术中应用组（25例）。

1.2方法

1.2.1治疗方法对照组不使用任何Mg2+制剂，如氯化镁（MgCl2）或MgSO4药物。常规组患者入院时即使用16 mmol MgSO4加入100 mL生理盐水，15 min内静脉滴注，而后使用65 mmol MgSO4加入500 mL生理盐水，24 h持续静脉滴注，连续72 h［4］。早期及术中应用组入院时使用16 mmol MgSO4加入100 mL生理盐水，15 min内静脉滴注，同时术中在关闭硬膜前使用相同溶液（16 mmol MgSO4加入100 mL生理盐水）冲洗术区3 min。三组患者除MgSO4溶液外，其他治疗无任何差异。

1.2.2观察指标（1）血清Mg2+浓度：对照组均测定入院时、入院后24、48、72 h血清Mg2+浓度；常规组、早期及术中应用组测定入院时，用药后24、48、72 h血清Mg2+浓度；（2）头部CT：患者于入院时行头部CT平扫，入院治疗后72 h再次复查头部CT平扫，对比脑水肿有无明显改善；（3）预后情况：三组均随访并记录患者伤后3个月的预后情况，使用格拉斯哥预后评分（glasgow outcome score，GOS）评估。此外，在患者使用Mg2+制剂时，监测患者肾功能、心功能等，如发现患者每小时尿量少于30mL，出现传导阻滞，心功能不全、呼吸少于16次/分，膝跳反射减弱或消失、胸闷、胸痛、呼吸急促等，立即停药并复查血清Mg2+浓度。

1.3统计学处理应用STATA 12.0统计软件进行数据分析，三组间血清Mg2+浓度两两比较使用方差分析Bonferroni法，检验水准α=0.05；三组间脑水肿改善情况两两比较使用确切概率法，检验水准α=0.05/3；三组间GOS评分两两比较使用Kruskal-Wallis检验，取校正P值，检验水准α=0.05/3。P＜0.05为差异有统计学意义。

2　结果

2.1三组患者各监测时间点血清Mg2+浓度比较入院时，三组患者血清Mg2+浓度均处于较低水平［对照组（0.71±0.09）mmol/L、常规组（0.73±0.08）mmol/L、早期及术中应用组（0.73±0.08）mmol/L］，三组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。经治疗，在入院后24 h时，对照组血清Mg2+浓度仍较低［（0.71±0.07）mmol/L］，另两组较治疗前显著升高［常规组（0.80±0.05）mmol/L、早期及术中应用组（0.80±0.06）mmol/L］，差异均有统计学意义（P＜0.01）。入院后48、72 h，由于早期及术中应用组血清Mg2+代谢及消耗，其浓度［（0.74±0.06）、（0.71±0.04）mmol/L］与对照组［（0.72±0.08）、（0.67±0.06）mmol/L］比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）；而常规组由于常规使用MgSO4静脉滴注至入院后72 h，故血清Mg2+浓度在入院后48、72 h［（0.86±0.05）、（0.81±0.06）mmol/L］均显著高于另两组，差异有统计学意义（P＜0.01）。见图1。

图1　三组患者各监测时间点血清Mg2+浓度比较

2.2三组患者入院72 h后CT平扫示脑水肿改善情况比较对照组患者脑水肿明显改善5例，常规组明显改善13例，两组比较，差异有统计学意义（P＜0.01）；早期及术中应用组明显改善18例，与对照组比较，差异有统计学意义（P＜0.01）；而常规组明显改善例数与早期及术中应用组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。

2.3三组患者伤后3个月GOS情况比较常规组患者伤后3个月GOS中各项目所占比例优于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；早期及术中应用组患者伤后3个月GOS中各项目所占比例优于对照组，差异均有统计学意义（P＜0.01）；而早期及术中应用组患者伤后3个月GOS中各项目所占比例优于常规组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

表1　三组患者伤后3个月GOS情况比较［n（%）］

3　讨论

重型颅脑损伤后，继发性颅脑损伤是影响其预后的主要因素。而其中多种继发性损伤如创伤性脑水肿、脑积水、神经功能障碍等均与Mg2+浓度降低有关［1，2，4］。近年来，国外众多的研究报道证实，重型颅脑损伤后神经细胞内Mg2+浓度降低，Mg2+浓度与预后呈正相关，Mg2+浓度越高，说明患者预后越理想［1，5-6］。进一步的研究证实，继发性颅脑损伤中“Ca2+超载”机制导致严重的细胞水肿和细胞死亡，参与脑水肿、脑缺血等多种病理生理过程。这一机制由N-甲基-D-天门冬氨基酸（NMDA受体）介导，而Mg2+是NMDA受体理想的抑制剂，可阻止Ca2+大量涌入细胞内，拮抗细胞内Ca2+超载，因而发挥重要作用［7-8］。此外，Mg2+还可减少氧自由基生成，减轻线粒体肿胀，参与能量代谢，减少脑细胞缺血性去极化时间，因此，其可减少神经功能损害，在促进神经功能恢复过程中发挥十分重要的作用［9-10］。

尽管Mg2+制剂价格低廉，使用方便，但目前国内外对Mg2+制剂的用法尚存争议。目前的共识是MgCl2或MgSO4使用并无区别，二者药理效果相同。因Mg2+浓度在重型颅脑损伤发生后数小时内即可降低，故Muir等［4］的研究强调伤后尽早纠正血清Mg2+浓度，至少持续使用24 h；Heath等［9］的研究认为Mg2+制剂仅需在伤后使用持续24 h，重复使用对疗效无提高；张赛等［11］在患者伤后持续使用72 h，认为可显著改善患者预后；王冠军等［12］的研究认为仅需在伤后24 h使用；而张帆等［13］的研究认为在颅脑损伤后72 h，对患者预后改善明显。由于长期使用Mg2+制剂可能产生高镁血症、肾功能不全、心功能不全及呼吸抑制等不良情况，同时考虑到脑组织损伤处局部更需要Mg2+；故本研究设计前瞻性随机对照试验，比较早期（短期）、术中术区（早期及术中应用组）使用Mg2+溶液冲洗及常规72 h静脉用药（常规组）的疗效。在继发性颅脑损伤中，由于脑水肿是最常见的继发性损伤，也是多种继发损伤的并发症，应同时考虑与水肿高峰期复查CT对比术前CT，评估Mg2+制剂的疗效。

本研究结果显示，早期及术中应用组仅能在入院后24 h提升血清Mg2+浓度，其提升效果与常规组比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；而在入院后48 h及入院后72 h，血清Mg2+浓度回落至与未使用MgSO4的对照组相同，两组患者的Mg2+浓度均明显低于常规组，差异有统计学意义（P＜0.05）。这说明早期及术中应用MgSO4的方法可提高24 h患者的血清Mg2+浓度，但并不持续提升入院后24 h以后的血清Mg2+浓度。这样既能满足重型颅脑损伤患者早期血清Mg2+的需要，又可有效减少因长时间应用MgSO4而产生高镁血症的风险。

在继发性颅脑损伤的影像学检查上，本研究结果显示，早期及术中应用组与常规组所达到的脑水肿治疗疗效比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。这在形态学上证明了早期及术中应用Mg2+的治疗效果。另外，对伤后3个月患者的GOS发现，早期及术中应用MgSO4比持续72 h使用MgSO4的效果更好。其原因可能是：（1）术中应用冲洗术区，可提升损伤局部Mg2+浓度，增加损伤处局部对Mg2+的吸收，提高Mg2+浓度，增强其拮抗Ca2+超载、清除自由基等作用［1］；（2）静脉长时间使用MgSO4，可引起中枢抑制同时舒张血管降低血压，还可能减少脑灌注量。

总之，MgSO4价格低廉，参与重型颅脑损伤后继发损伤发挥神经保护作用明确，具有一定的临床应用价值。而早期及术中应用MgSO4的方法较常规使用MgSO472 h静脉滴注疗效满意。但其原理尚未十分明确，尚需更大样本的随机对照试验证实。

［1］Turkoglu OF，Eroglu H，Okutan O，et al.A comparative study of treatment for brain edema：magnesium sulphate versus dexamethasone Sodium phosphate［J］.J Clin Neurosci，2008，15（1）：60-65.

［2］Stippler M，Fischer MR，Puccio AM，et al.Serum and cerebrospinal fluid Magnesium in severe traumatic brain injury outcome［J］.J Neurotrauma，2007，24（8）：1347-1354.

［3］Jellish WS，Zhang X，Langen KE，et al.Intrathecal Magnesium sulfate administration at the time of experimental ischemia improves neurological functioning by reducing acute and delayed loss of motor neurons in the spinal cord［J］.Anesthesiology，2008，108（1）：78-86.

［4］Muir KW，Lees KR.Dose optimization of intravenous Magnesium sulfate after acute stroke［J］.Stroke，1998，29（5）：918-923.

［5］Solaroglu A，Suat Dede F，Gelisen O，et al.Neuroprotective effect of Magnesiumsulfatetreatmentonfetalbraininexperimental intrauterine ischemia reperfusion injury［J］.J Matern Fetal Neonatal Med，2011，24（10）：1259-1261.

［6］Vink R，Cernak I.Regulation of intracellular free Magnesium in central nervous system injury［J］.Front Biosci，2000，5（7）：D656-D665.

［7］Faden AI，Demediuk P，Panter SS，et al.The role of excitatory amino acids and NMDA receptors in traumatic brain injury［J］.Science，1989，244（496）：798-800.

［8］Nikolaev MV，Magazanik LG，Tikhonov DB.Influence of external Magnesium ions on the NMDA receptor Channel block by different types of organic cations［J］.Neuropharmacology，2012，62（5/6）：2078-2085.

［9］Heath DL，Vink R.Improved motor outcome in response to Magnesium therapy received up to 24 hours after traumatic diffuse axonal brain injury in rats［J］.J Neurosurg，1999，90（3）：504-509.

［10］Esen F，Erdem T，Aktan D，et al.Effect of Magnesium sulfate administration on blood-brain barrier in a rat model of intraperitoneal sepsis：a randomized controlled experimental study［J］.Crit Care，2005，9（1）：R18-23.

［11］张赛，李建伟，只达石，等．外源性镁离子对重型颅脑创伤患者的治疗作用［J］．中华神经外科杂志，2006，22（2）：76-78．

［12］王冠军，顾少华，陈瑞．早期应用硫酸镁治疗重型颅脑损伤的临床研究［J］．浙江创伤外科，2005，10（6）：428-429．

［13］张帆，薛少华，刘盾，等.硫酸镁治疗重型颅脑损伤的近期疗效研究［J］.中国伤残医学，2008，16（1）：5-7.

10.3969/j.issn.1009-5519.2016.18.026

B

1009-5519（2016）18-2859-03

四川省卫生厅2012年科技项目（110123）。

△，E-mail：shuiyu-ys@163.com。

（2016-04-10）