神經(jīng)創(chuàng)傷昏迷研究進(jìn)展

王向宇

·述評·

神經(jīng)創(chuàng)傷昏迷研究進(jìn)展

王向宇

王向宇，男，1964年6月20日出生。教授、主任醫(yī)師。醫(yī)學(xué)博士。碩士生導(dǎo)師、博士生導(dǎo)師、博士后導(dǎo)師。日本香川醫(yī)科大學(xué)留學(xué)。上海中歐國際工商學(xué)院醫(yī)院管理文憑班畢業(yè)。立個(gè)人三等功一次。擅長顯微神經(jīng)外科和顱底外科手術(shù)治療腦腫瘤、腦血管疾病、脊髓病變及部分功能神經(jīng)外科疾病，尤以腦干、各腦室內(nèi)、松果體區(qū)、基底節(jié)區(qū)、顱底各區(qū)病變擅長。充分利用鎖孔手術(shù)技術(shù)、介入復(fù)合手術(shù)技術(shù)、術(shù)中喚醒及電生理監(jiān)測技術(shù)、術(shù)中B超技術(shù)、導(dǎo)航技術(shù)、無腦壓板牽拉技術(shù)進(jìn)行腦保護(hù)。熟練搶救重型顱腦外傷疾病,對長期昏迷患者的評估和治療有系列臨床研究經(jīng)驗(yàn)。開展繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育項(xiàng)目“?？漆t(yī)師規(guī)范化”研究。連續(xù)8年主持國家級繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育項(xiàng)目“顱腦顯微外科基本技能培訓(xùn)班”。獲全軍科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)（第一作者)，廣東省科技進(jìn)步三等獎(jiǎng)1項(xiàng)（第一作者）。在核心期刊上發(fā)表論文50余篇（第一作者、通訊作者），其中英文12篇，被SCI收錄8篇（影響因子超過20分）。參與編寫專著7部。亞洲神經(jīng)外科醫(yī)師協(xié)會會員、中國研究性醫(yī)院學(xué)會腦血管病專業(yè)委員會常委、廣東省醫(yī)師協(xié)會神經(jīng)外科分會副主任委員、廣東省醫(yī)療行業(yè)協(xié)會神經(jīng)外科管理分會副主任委員、廣東省醫(yī)學(xué)會神經(jīng)外科分會常委、廣東省醫(yī)學(xué)會創(chuàng)傷學(xué)分會常委、廣東省抗癌協(xié)會神經(jīng)腫瘤專業(yè)委員會副主任委員、廣東省中西醫(yī)結(jié)合協(xié)會神經(jīng)腫瘤專業(yè)委員會副主任委員、《中華神經(jīng)醫(yī)學(xué)雜志》編委、《中華神經(jīng)創(chuàng)傷外科電子雜志》特約編委、《中華創(chuàng)傷雜志》特邀編委、《中國微侵襲神經(jīng)外科雜志》特邀審稿人、入選國際（SOS）救援中心?？漆t(yī)師庫。

顱腦創(chuàng)傷；植物狀態(tài)；意識障礙

顱腦創(chuàng)傷（traumatic brain injury，TBI）是目前青壯年致死致殘的一大重要原因，然而，隨著重癥醫(yī)學(xué)的發(fā)展，越來越多的TBI患者成為永久性植物狀態(tài)（permanent vegetative state，PVS）而患者能否恢復(fù)意識是神經(jīng)外科醫(yī)生及患者家屬最為關(guān)注的問題。

目前所面臨的最大的問題是對于長期意識障礙的患者的預(yù)后評估一直缺乏有效的手段或評價(jià)系統(tǒng)，其次，至今對于意識清醒的評判標(biāo)準(zhǔn)沒有統(tǒng)一的共識。過去認(rèn)為患者意識的有或無類似“開關(guān)效應(yīng)”，而目前的觀點(diǎn)則認(rèn)為，意識不是一個(gè)完全“有或無”的現(xiàn)象，意識的變化是一個(gè)連續(xù)的過程，意識狀態(tài)的演變包括清醒、嗜睡、最小意識狀態(tài)、昏迷、永久性植物狀態(tài)、腦死亡等幾個(gè)環(huán)節(jié)組成?；颊咔逍阎饕瑑煞矫鎯?nèi)容：覺醒和意識。覺醒是丘腦下部生物鐘在腦干上行網(wǎng)狀激活系統(tǒng)作用所致，而意識是大腦皮質(zhì)與非特異性上行激活系統(tǒng)相互作用產(chǎn)生的。植物狀態(tài)的患者一般為大腦皮質(zhì)嚴(yán)重受損，而腦干激活系統(tǒng)功能完好，因此，可以自動(dòng)睜眼，有睡眠-覺醒周期，植物狀態(tài)很容易被混淆為昏迷，昏迷是覺醒狀態(tài)、意識內(nèi)容和主動(dòng)軀體運(yùn)動(dòng)完全喪失的嚴(yán)重意識障礙?；杳酝ǔ＞哂凶韵扌?，通常持續(xù)4周左右，昏迷是不斷演變的，從腦死亡到完全恢復(fù)?；杳匀绻^4周，便被定義為持續(xù)植物狀態(tài)，臨床上TBI后昏迷大多數(shù)患者在三個(gè)月內(nèi)清醒，如果在12個(gè)月內(nèi)無法清醒，便被定義為PVS。如果持續(xù)植物狀態(tài)沒有演變?yōu)橛谰眯灾参餇顟B(tài)，患者也許會進(jìn)入最小意識狀態(tài)（minimally conscious state，MCS）。

MCS是近幾年來提出的一個(gè)新概念，是意識嚴(yán)重受損的一種類型。在臨床上MCS不屬于昏迷、植物狀態(tài)的范疇，其預(yù)后與昏迷或者植物狀態(tài)有明顯的差別。研究也表明，MCS患者的預(yù)后明顯好于持續(xù)性植物狀態(tài)的患者[1]。MCS很容易被誤診為PVS。MCS是一種有意識的狀態(tài)，MCS患者可表現(xiàn)出明確的，不連續(xù)的自我感知與感知外界環(huán)境的證據(jù)。MCS患者也許會出現(xiàn)記憶力、注意力與意圖的證據(jù)，然而，這些行為可能是短暫的、不連續(xù)的?；颊邿o法表現(xiàn)出重復(fù)的意識征象是MCS的生物學(xué)特點(diǎn)，這也是MCS容易與植物狀態(tài)混淆的重要原因之一。

因此，Giacino等[2]在 Aspen Neurobehavioral Conference Workgroup的基礎(chǔ)上提出了MCS的評判標(biāo)準(zhǔn)，這為以后研究MCS提供了行為學(xué)依據(jù)。MCS評估的標(biāo)準(zhǔn)：（1）執(zhí)行簡單命令；（2）可用手勢或者言語回答“是/否”；（3）有可理解的言語；（4）有目的性的動(dòng)作而非反射性動(dòng)作。我國植物人的診斷標(biāo)準(zhǔn)如下：（1）認(rèn)知功能喪失，無意識活動(dòng)，不能接受指令；（2）保持自主呼吸和血壓；（3）有睡眠-覺醒周期；（4）不能理解和表達(dá)語言；（5）能自動(dòng)睜眼或在刺激下睜眼；（6）可有無目的性眼球跟蹤運(yùn)動(dòng)；（7）丘腦下部及腦干功能基本保存。以上狀態(tài)持續(xù)1個(gè)月以上者即為持續(xù)植物狀態(tài)。盡管MCS與PVS已經(jīng)有了相應(yīng)的診斷標(biāo)準(zhǔn)，但是MCS與PVS的誤診率仍然沒有改變，誤診率可高達(dá)40%[3]，這與兩者都一直缺乏系統(tǒng)的評估手段有密切關(guān)系[4]。MCS是持續(xù)植物狀態(tài)患者向清醒轉(zhuǎn)變的重要過度階段，因此，如何評估TBI長期意識障礙患者能否由植物狀態(tài)向MCS演變并恢復(fù)意識是一項(xiàng)十分重要的研究課題。

一、MRI、fMRI及PET在意識障礙患者預(yù)后評估中的作用

MRI對于TBI患者M(jìn)CS的預(yù)測具有很高的預(yù)測價(jià)值，在 TBI患者中，腦干的損害很容易被 MRI所發(fā)現(xiàn)，腦干和腦橋被認(rèn)為是患者不良預(yù)后的最主要的標(biāo)志，有研究者認(rèn)為腦干的損傷跟患者的不良預(yù)后密切相關(guān)，尤其是腦干背外側(cè)的損傷預(yù)后最差，尤其是當(dāng)損傷部位是在腦干的雙側(cè)背部。Graham等[5]對重型TBI后持續(xù)植物狀態(tài)患者進(jìn)行病理學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，大部分患者伴有丘腦的損傷。Kampfl等[6]通過42例PVS患者M(jìn)RI成像顯示全部病例都有彌漫性軸索損傷，均有腦白質(zhì)、胼胝體和腦干背側(cè)損害灶，額顳葉也是最常見的受累部位，但腦干下部的延髓未見明顯病灶，認(rèn)為彌漫性軸索損傷是外傷后PVS原發(fā)腦損害的主要形式，其損傷部位是決定患者能不能恢復(fù)的最重要因素。國內(nèi)有研究表明，根據(jù)TBI后MRI的分級表現(xiàn)判別預(yù)后的敏感性為85.7%，特異性為87.5%，準(zhǔn)確率為86.4%，錯(cuò)誤率為13.6%[7]。最近影像學(xué)的研究表明，TBI長期意識障礙患者的大腦內(nèi)存在許多功能保留完好的對外有反應(yīng)的功能區(qū)，但并不代表這些患者有意識，因?yàn)檫@些功能區(qū)缺乏相應(yīng)的聯(lián)系；這些研究強(qiáng)化了意識障礙起因于大腦皮質(zhì)失聯(lián)系的理論。因此，目前國外最新的研究主要集中在靜息狀態(tài)及疼痛刺激下，觀察昏迷患者在fMRI及PET上的表現(xiàn)，與正常人比較，探討影響意識障礙的神經(jīng)皮質(zhì)聯(lián)系及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，但結(jié)果尚待驗(yàn)證。利用MRI中DTI序列研究上行激活系統(tǒng)在PVS及MCS患者中的差異，仍處于探索性階段。

二、神經(jīng)電生理檢測在意識障礙預(yù)測中的作用

上世紀(jì)70年代，Newlon等[8]將各種誘發(fā)電位綜合起來根據(jù)波形和潛伏期分為Ⅰ到Ⅳ級，并命名為：多模式誘發(fā)電位（multimodality evoked potential，MEP）。進(jìn)而比較了它與各個(gè)誘發(fā)電位與預(yù)后的關(guān)系。結(jié)果顯示體感誘發(fā)電位（somatosensory evoked potentials，SEPs）的預(yù)測優(yōu)于其他誘發(fā)電位，且不受意識水平、睡眠、鎮(zhèn)靜藥物等因素影響[8]。SEPs是目前研究最多的對意識障礙患者預(yù)后進(jìn)行評估的一種電生理檢測技術(shù)，在TBI預(yù)后評估中的作用已被廣大醫(yī)務(wù)工作者所接受[9]。SEP走行的路徑與特定的解剖部位密切相關(guān)，并具有鎖時(shí)關(guān)系。一些學(xué)者認(rèn)為SEP是電生理檢測中預(yù)測性最準(zhǔn)確的一項(xiàng)技術(shù)[10]，這也許是因?yàn)镾EP能反映從腦干到皮質(zhì)整個(gè)傳導(dǎo)通路的功能，患者的生存質(zhì)量則取決于兩者功能的整合。而傳統(tǒng)的以腦干為中心的體格檢查無法做到這點(diǎn)[11]。SEP的優(yōu)勢在于易于量化與追蹤，利用SEP的各種參數(shù)組合可區(qū)分大腦皮質(zhì)與腦干（中腦、腦橋、延髓）的各自狀態(tài)。根據(jù)SEP的表現(xiàn)還可以判斷受傷的部位是位于幕上還是幕下，如果患者存在原發(fā)性腦干損傷則CCT會延長，中樞段波幅降低，如果單純幕上損傷，則CCT正常，中樞段波幅降低，甚至消失，因此可認(rèn)為 SEP對重度顱腦損傷后長期意障礙患者M(jìn)CS的預(yù)測具有判斷價(jià)值。因此，國內(nèi)最新的研究提出將SEPs分為3級：Ⅰ級，雙側(cè)N20波幅大于0.5 μV；Ⅱ級，至少有一項(xiàng)達(dá)到下列指標(biāo)：a，一側(cè)波幅小于0.5 μV；b，N20-P25峰間波幅＜1.2 μV；c，一側(cè)N20消失[1]。Ⅲ級，雙側(cè)N20-P25消失。此SEPs分級預(yù)測患者M(jìn)CS的準(zhǔn)確率為86.4%，對無法清醒患者的預(yù)測準(zhǔn)確率為91.7%，模型的總體判對率為89.4%。

腦電圖（electroencephalogram，EEG）是通過按照一定規(guī)則放置在頭皮上的電極來觀察腦電波活動(dòng)的過程，反映的是大腦皮質(zhì)的腦生物電活動(dòng)，EEG與腦生物代謝密切相關(guān)，其中任何一個(gè)環(huán)節(jié)或一種成分破壞都可發(fā)生異常。EEG對大腦代謝異常、缺血、缺氧和神經(jīng)功能異常較為敏感，可揭示CT、MRI、血管造影等難以顯示的異常狀況。通過對腦電波的變化分析，可監(jiān)測腦功能的變化，確定病變部位。早在20世紀(jì)50年代，EEG就被用來評價(jià)急性缺氧性腦病昏迷患者的腦功能狀態(tài)。近十年來，EEG的應(yīng)用已擴(kuò)展到腦外傷、中毒性腦病與代謝性疾病的昏迷患者的預(yù)后研究中。目前有國內(nèi)研究表明，EEG采用快速傅里葉轉(zhuǎn)換進(jìn)行波普分析得出δ+θ/α+β值與GCS評分呈負(fù)相關(guān)，即比值越大，預(yù)后越差，δ+θ/ α+β=5.432可做為判定PVS與MCS的分界點(diǎn)，準(zhǔn)確率為78.95%[12]。因此，EEG為預(yù)測TBI意識障礙患者預(yù)后的評估重提供了重要的參考指標(biāo)。目前，其他新發(fā)展的技術(shù)包括利用事件相關(guān)誘發(fā)電位研究PVS與MCS的區(qū)別已經(jīng)開始報(bào)道，但仍缺乏大樣本的驗(yàn)證[13]。綜上所述，重型顱腦損傷后長期意識障礙患者的MCS預(yù)測在臨床上還是一大難題，它是多種因素相互作用的結(jié)果，需要我們在臨床中不斷摸索和認(rèn)識。

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2016-01-27）

（本文編輯：張麗）

10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2016.03.001

510632廣州，暨南大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)外科

王向宇，Email：wangxiayu@163.com

王向宇.神經(jīng)創(chuàng)傷昏迷研究進(jìn)展[J/CD].中華神經(jīng)創(chuàng)傷外科電子雜志,2016,2(3):129-131.