高壓氧輔助治療脊髓損傷的療效分析

孟 濤，尚希福

(安徽醫(yī)科大學附屬省立醫(yī)院骨二科，安徽合肥 230001)

脊髓損傷是骨科常見的創(chuàng)傷之一，因其治療效果不佳，可導致較高的致殘率，患者可出現(xiàn)損傷平面以下軀干和肢體的感覺或運動功能障礙，嚴重者可完全喪失生活自理能力［1］，為患者及其家庭帶來沉重負擔。近年來，高壓氧治療脊髓損傷的方法逐漸在臨床上得到應(yīng)用。本文就高壓氧輔助治療脊髓損傷的臨床療效進行分析，并就其部分影響因素進行初步的探討。

1 資料與方法

1.1 一般資料及分組 回顧性分析我院骨科于2014年1—12月間收治的83例脊髓損傷患者，患者納入標準為:(1)有明確外傷史;(2)損傷平面以下不同程度的感覺和功能障礙;(3)軀干或肢體的自發(fā)性疼痛;(4)鞍區(qū)感覺功能障礙及大小便功能障礙;(5)四肢的遲緩性癱瘓或痙攣性癱瘓;(6)脊髓損傷診斷結(jié)果經(jīng)影像學檢查(X線/CT/MRI)或手術(shù)證實;(7)均在入院后2周內(nèi)由我科高級職稱醫(yī)師主刀完成手術(shù)治療。排除標準為:(1)美國脊髓損傷學會(ASIA)分級為E級者;(2)由感染或退行性病變等非外傷因素導致的脊髓損傷;(3)合并高血壓、糖尿病、心臟病等基礎(chǔ)疾病者;(4)伴有嚴重周圍神經(jīng)損傷、四肢骨折、神經(jīng)疼痛等影響神經(jīng)功能檢查者;(5)合并腦外傷或活動性內(nèi)出血等生命體征不平穩(wěn)或意識障礙者;(6)合并其他疾病影響神經(jīng)功能檢查者。根據(jù)其高壓氧治療與否分為高壓氧治療組(HBO組)44例和非高壓氧治療組(NHBO組)39例，兩組患者一般情況及病情見表1，在年齡，性別，發(fā)病至介入高壓氧治療時間，損傷節(jié)段和治療前ASIA評級等方面無統(tǒng)計學差異(P＞0.05)。HBO組中，根據(jù)其發(fā)病至介入高壓氧治療的時間分為早期治療組(＜1 d)8例、中期治療組(1 d～1周)22例和晚期治療組(＞1周)14例，根據(jù)其脊髓損傷類型將HBO組分為完全性損害組9例和不完全性損害組35例，再根據(jù)患者高壓氧治療療程分為短療程組(1～2個療程)13例和長療程組(3個或3個以上療程)31例。

表1 患者一般資料及病情比較

1.2 治療方法 所有患者入院后均予以適當?shù)墓潭?包括牽引，石膏托等)，行脫水、止血、營養(yǎng)神經(jīng)和激素等骨科常規(guī)治療。在完善術(shù)前檢查，排除手術(shù)禁忌后，于入院后2周內(nèi)行椎管減壓術(shù)+內(nèi)固定術(shù)。術(shù)后予以抗感染、活血、止痛、脫水、護胃和營養(yǎng)神經(jīng)等對癥治療，同時予以積極的護理和適當?shù)目祻陀柧?。HBO組則在上述基礎(chǔ)上于脊髓損傷發(fā)生的不同時間窗(1 d以內(nèi)、1 d～1周、1周以后)輔以高壓氧治療。高壓氧治療采用空氣加壓艙經(jīng)25 min逐漸加壓至2個大氣壓，患者戴面罩吸純氧40 min×2次，中間休息10 min呼吸艙內(nèi)空氣，最后經(jīng)25 min逐漸減壓出艙。每天治療1次，10次為1個療程，療程間間隔3 d。

1.3 療效評價 采用美國脊髓損傷學會(ASIA)分級:A級為完全性損害，在骶段(S4～S5)無任何感覺和運動功能;B級為不完全性損害，在神經(jīng)損傷平面以下，包括骶段(S4～S5)存在感覺功能，但無運動功能;C級為不完全性損害，在神經(jīng)損傷平面以下，存在運動功能，大部分關(guān)鍵肌的肌力小于3級;D級為不完全性損害，在神經(jīng)損傷平面以下，存在運動功能，大部分關(guān)鍵肌的肌力大于或等于3級;E級為正常，感覺和運動功能正常。以治療后提高1級或1級以上為有效。每個患者分別在治療前后由2名未參加治療的醫(yī)師進行盲法評估，均受過專業(yè)訓練。

1.4 統(tǒng)計學分析 采用SPSS20.0軟件進行統(tǒng)計學處理，P＜0.05為具有統(tǒng)計學意義。計量資料采用均數(shù)±標準差表示，組間比較采用t檢驗，計數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗，等級資料組間比較采用秩和檢驗。

2 結(jié)果

2.1 臨床療效 HBO組與NHBO組療效比較結(jié)果見表2，兩組間療效差異比較有統(tǒng)計學意義(χ2=5.398，P=0.020)，說明高壓氧輔助治療脊髓損傷的療效優(yōu)于NHBO組。

表2 高壓氧治療組與對照組療效比較

2.2 部分影響因素對療效的影響 根據(jù)脊髓損害程度、介入高壓氧治療時間和療程長短進行分組，治療結(jié)果見表3。其中，非完全性損害組療效好于完全性損害組(χ2=4.466，P=0.035)，于受傷后 1周內(nèi)接受高壓氧治療療效好于晚期治療組(χ2=4.045，P=0.044)，而早期治療組和中期治療組療效接近，無統(tǒng)計學意義(P=0.469)，長療程組療效好于短療程組(χ2=4.826，P=0.028)。

表3 脊髓損傷程度、介入治療的時間和療程對療效的影響

3 討論

3.1 療效分析 脊髓損傷可分為原發(fā)性脊髓損傷和繼發(fā)性脊髓損傷，前者指外力直接或間接作用于脊髓的血管或神經(jīng)等造成的損傷，后者指脊髓損傷后產(chǎn)生的一系列病理變化［2］，包括脊髓水腫、出血、骨折及椎間盤等組織形成脊髓壓迫，通過脂質(zhì)過氧化、自由基增加、鈣離子介導、炎性介質(zhì)的級聯(lián)反應(yīng)等機制引起脊髓缺血缺氧，神經(jīng)細胞和微血管間微循環(huán)障礙，導致神經(jīng)細胞變性壞死。原發(fā)性損傷可通過手術(shù)，采用內(nèi)固定等方法進行治療，為脊髓的進一步恢復提供條件。而繼發(fā)性脊髓損傷常通過脫水、活血、營養(yǎng)神經(jīng)等方面的藥物治療輔以康復治療及適當護理促進脊髓功能的恢復。隨著高壓氧醫(yī)學的不斷發(fā)展，作為一種新型的，安全的，無侵害的醫(yī)療措施，高壓氧近年來逐漸應(yīng)用于繼發(fā)性脊髓損傷的輔助治療，成為改善患者癥狀，提高機體功能的重要手段之一。

本研究納入的兩組患者入院時一般情況及病情差異無統(tǒng)計學意義(P＞0.05)，具有良好的可比性。研究結(jié)果顯示，HBO組的有效率高達84.1%，明顯高于NHBO組(P＜0.05)，表明了高壓氧可顯著提高患者治療的有效率，達到減輕患者病情，改善其損傷癥狀進而提高其生活質(zhì)量的效果。根據(jù)目前研究結(jié)果，高壓氧治療脊髓損傷的主要機制可能為:(1)高壓氧能迅速增加受損脊髓組織血氧含量，提高血氧張力，并能增加血氧彌散距離及組織氧儲備量，從而改變脊髓損傷部位的缺氧狀態(tài)，減輕組織水腫;(2)高壓氧能下調(diào)血液中基質(zhì)金屬蛋白酶(MMP-2和MMP-9)水平，減輕脊髓水腫，穩(wěn)定血脊髓屏障，同時上調(diào)血管內(nèi)皮細胞生長因子(VEGF)水平，促進血管再生和血管擴張，使血流速度加快，微循環(huán)得到改善，緩解受損脊髓細胞缺氧狀況，保護可逆性損傷的神經(jīng)組織，恢復其新陳代謝，促進神經(jīng)功能的恢復［3］;(3)高壓氧能抑制血清白細胞介素-6(IL-6)，血清白細胞介素-8(IL-8)及腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等炎性因子的生成［4］，進而減輕炎性介質(zhì)介導的級聯(lián)反應(yīng)，降低炎癥反應(yīng)造成的損傷，促進脊髓功能恢復;(4)高壓氧可以促進星形膠質(zhì)細胞增殖，提高神經(jīng)生長因子(NGF)mRNA的相對表達量，活化的星形膠質(zhì)細胞在脊髓損傷早期增殖可以填充脊髓損傷的缺損區(qū)，保持脊髓完整的形態(tài)，起到神經(jīng)組織支架的作用，同時NGF可以調(diào)控效應(yīng)細胞蛋白質(zhì)和基質(zhì)的表達，從而保護和修復神經(jīng)元，促進軸突的再生［5］;(5)高壓氧通過增加B細胞淋巴瘤/白血病-2蛋白(Bcl-2)、過氧化物酶體增殖物激活受體β(PPAR-β)的表達，減少B細胞淋巴瘤/白血病─2基因關(guān)聯(lián)X蛋白(Bax)和天冬氨酸特異的半胱氨酸蛋白酶3(caspase-3)的表達，抑制脊髓損傷后神經(jīng)細胞的凋亡，進而保護受傷組織［6－9］。此外，也有研究發(fā)現(xiàn)高壓氧對脊髓外的部分器官也起著保護作用［10］，進而促進病情恢復。

然而，HBO組仍有15.9%的患者癥狀未改善，說明高壓氧治療具有一定的個體差異性，同時可能與其脊髓損害程度、介入治療時間和治療療程等因素有關(guān)。此外，高壓氧作為輔助治療繼發(fā)性脊髓損傷的有效手段，并不能改變由外傷引起的骨折等造成的脊髓壓迫，應(yīng)盡早實施手術(shù)治療，同時予以適宜的護理，才能取得滿意的效果。

3.2 療效影響因素的分析 通過對HBO組進行亞組分析，可以發(fā)現(xiàn)高壓氧對非完全性脊髓損傷的療效好于完全性脊髓損傷(P＜0.05)，相同的結(jié)果國內(nèi)也有相關(guān)報道［11］，但尚無大量基礎(chǔ)研究能支持此結(jié)論。筆者認為，其療效可能與接受治療時患者脊髓組織的病理狀態(tài)有關(guān)，高壓氧改善脊髓損傷的機制主要為阻止損害部位神經(jīng)組織進一步壞死凋亡并改善尚未完全壞死組織的缺氧缺血狀態(tài)，促進其功能恢復，而完全性脊髓損傷因其損傷程度嚴重，神經(jīng)細胞在缺血缺氧環(huán)境中可能已發(fā)生不可逆的壞死或變性，進而影響高壓氧的療效。同時，經(jīng)分析可發(fā)現(xiàn)早期、中期治療組療效好于晚期治療組(P＜0.05)，國內(nèi)吳帆等［12］也在臨床證實了早期介入的療效，黃懷等［13］通過對比分析不同時間窗介入治療的臨床療效，提示了其原因可能是高壓氧在脊髓損傷后不同階段的作用靶點不同:8 h以內(nèi)介入高壓氧治療可迅速糾正脊髓損傷部位的缺氧、缺血狀態(tài)，對神經(jīng)元起到直接保護作用，同時還能阻斷脊髓損傷后續(xù)的病理改變，為神經(jīng)功能進一步恢復奠定基礎(chǔ);而8 h～1 d介入通過改善微循環(huán)，減少缺血再灌注損傷，減輕脊髓水腫，可局限脊髓繼發(fā)性損傷區(qū)域，避免損傷加劇，但脊髓原發(fā)損傷灶部分組織已發(fā)生不可逆性變性、壞死，部分神經(jīng)元已失去傳導功能，故療效不及8 h內(nèi)介入治療的患者;于1 d～1 周內(nèi)介入治療，通過調(diào)節(jié) TNF-α、IL-6、IL-8、NGF、VEGF等的表達水平，抑制脊髓神經(jīng)元的凋亡，同時促進側(cè)支循環(huán)建立及減少瘢痕組織形成，為再生神經(jīng)元形成完整傳導通路提供必要條件，此時由于原發(fā)損傷灶處神經(jīng)元已壞死，繼發(fā)損傷導致更多的神經(jīng)元功能受損，治療效果進一步下降;而1周以后介入治療則通過誘導細胞的增殖、分化和遷移以替代壞死組織，此時由于受損脊髓損傷程度較嚴重，大多發(fā)生不可逆變化，加之神經(jīng)元細胞再生有諸多因素限制，其療效有限。同時也有研究表明，早期介入高壓氧可以通過抑制脊髓挫傷組織中單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)和誘導型一氧化氮合酶(iNOS)的表達減輕炎癥反應(yīng)，保護損傷組織［14－15］。本研究由于樣本量問題，尚不能對比分析8 h以內(nèi)介入治療和8 h～1 d介入治療的療效差異，而早期治療組和中期治療組療效無明顯差異(P＞0.05)可能由于早期治療組介入治療的時間大都超過8 h，且早期治療組病例數(shù)較少引起，但可以明確的是早期開展高壓氧治療有助于患者病情的恢復，改善其損傷平面以下的感覺和功能。臨床上由于客觀條件等因素的限制，患者在受傷后數(shù)小時內(nèi)即開展治療的難度較大，易錯過高壓氧治療的最佳時間窗，影響治療效果，故在臨床工作中及早地采取治療措施尤為重要。

此外，目前在高壓氧治療脊髓損傷的療程選擇上，尚沒有統(tǒng)一的標準，本研究的結(jié)果表明經(jīng)3個以上療程的高壓氧治療，較1～2個療程治療可以提高治療的有效率，其原因尚不清楚，可能與神經(jīng)細胞生長周期等相關(guān)，需相關(guān)基礎(chǔ)研究進一步明確其機制。

綜上所述，在脊髓損傷患者及時接受手術(shù)、藥物、康復等傳統(tǒng)治療方法及適當護理的基礎(chǔ)上，加用高壓氧輔助治療可顯著提高其治療效果，推薦盡早、足療程的介入高壓氧治療，同時高壓氧對脊髓不完全性損害有更好的療效。

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