高壓氧對腦外傷開顱術(shù)后腦功能和肺部感染情況的影響

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(解放軍第425醫(yī)院神經(jīng)外科，海南 三亞 572008)

重型顱腦外傷是一類病死率較高的疾病，標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)是目前臨床中用于該類患者治療的主要方式，該術(shù)式具有暴露視野廣，可充分減壓及止血[1-3]，能夠?qū)颊唢B內(nèi)瘀血以及死亡的腦組織進(jìn)行有效清除，但術(shù)后患者組織再生以及神經(jīng)功能修復(fù)情況與機(jī)體自我調(diào)節(jié)能力相關(guān)[4-5]。據(jù)統(tǒng)計，很大一部分患者術(shù)后可能出現(xiàn)較為嚴(yán)重的認(rèn)知功能或肢體功能障礙，嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量。高壓氧治療是一種新的治療腦外傷的輔助方式，是通過增加氧分壓對腦代謝情況進(jìn)行改善，目前已經(jīng)應(yīng)用于腦出血、腦梗死患者的保守治療中[6-8]。本研究以重型顱腦外傷患者為研究對象，將高壓氧治療與標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)相結(jié)合，探討高壓氧對腦外傷開顱術(shù)格拉斯哥昏迷評分(glasgow coma scale,GCS)、臨床癥狀改善情況及肺部感染情況的影響。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

本研究選取2017年2月至2017年6月我院神經(jīng)科收治的50例重型顱腦外傷患者為研究對象。入組標(biāo)準(zhǔn)：①診斷為重型顱腦外傷患者；②發(fā)生顱腦外傷至入院時間間隔不超過6 h；③無既往腦梗死、腦出血史；④參與相關(guān)檢查及治療；⑤臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：①有既往高壓氧治療史；②存在既往頭顱手術(shù)史；③短期內(nèi)可能死亡；④合并嚴(yán)重心、肝、腎功能不全；⑤合并惡性腫瘤；⑥臨床資料不全。本研究獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)，且患者簽署知情同意書。采用隨機(jī)數(shù)字法將50例擬行標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)的重型顱腦外傷患者隨機(jī)分為對照組與觀察組，每組25例。

1.2 方法

對照組患者行標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)治療，手術(shù)步驟如下：患者術(shù)前行常規(guī)檢查后，靜脈滴注呋塞米、甘露醇進(jìn)行脫水治療；患者行全身麻醉，自耳廓上方向上向后延伸到前額部，頂部骨瓣距離同側(cè)中線2.5～3.0 cm，形成10 cm×13 cm的骨窗，確保骨窗同顱底相平，放射狀將患者硬腦膜切來，對血腫、腦挫裂傷灶進(jìn)行清除；對出血血管進(jìn)行徹底止血，將硬腦膜懸吊在四周骨緣處，去骨瓣后減張縫合，將頭皮逐層縫合后包扎頭部；術(shù)后患者進(jìn)行持續(xù)脫水抗感染治療。觀察組患者在對照組的基礎(chǔ)上，于術(shù)后首日開始進(jìn)行高壓氧治療，具體操作方法如下：采用空氣加壓艙，壓力為0.2 MPa，升壓時間為25 min，穩(wěn)定壓力下吸氧為75 min，降壓時間為20 min；病情穩(wěn)定且無氣管切開的患者采取面罩吸氧，氣管插管或氣管切開的患者采取艙內(nèi)呼吸機(jī)吸氧或頭罩開放式吸氧。高壓氧治療每日2次，10 d為1個療程，共治療3個療程，每個療程間隔3 d。

1.3 觀察指標(biāo)

觀察指標(biāo)包括：①采用GCS評分評估2組患者疾病恢復(fù)情況，評分越高表示恢復(fù)越好；②比較2組患者治療后臨床癥狀改善情況及呼吸機(jī)相關(guān)肺炎(ventilator associated pneumonia，VAP)發(fā)生率；③采用酶聯(lián)免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)測定患者神經(jīng)生長因子、S-100B蛋白以及膠質(zhì)纖維酸性蛋白等血清神經(jīng)功能指標(biāo)；④采用液相質(zhì)譜聯(lián)用儀測定患者谷氨酸、γ-氨基丁酸、天冬氨酸、甘氨酸等氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)水平；⑤采用CT灌注成像法測定患者術(shù)后腦血流量、達(dá)峰時間、平均通過時間、腦血容量等腦血流動力學(xué)指標(biāo)；⑥采用ELISA法測定患者腫瘤壞死因子α、白細(xì)胞介素-4、白細(xì)胞介素-2等血清炎性因子水平。

1.4 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié)果

2.1 治療前后GCS評分比較

入院時，2組患者GCS評分差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；治療后，2組患者GCS評分均明顯高于入院時，且觀察組明顯高于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表1。

表1 2組患者治療前后GCS評分比較分)

2.2 治療后臨床癥狀改善情況及肺部感染情況比較

治療后，觀察組患者總好轉(zhuǎn)率明顯高于對照組、VAP發(fā)生率明顯低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表2。

表2 2組患者治療后臨床癥狀改善情況及肺部感染情況比較(n=25)

2.3 治療前后神經(jīng)功能指標(biāo)比較

入院時，2組患者神經(jīng)生長因子、膠質(zhì)纖維酸性蛋白、S-100B蛋白含量差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；術(shù)后4周，2組患者各項神經(jīng)功能指標(biāo)均較入院時發(fā)生明顯改善，其中觀察組患者改善幅度明顯大于對照組，2組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

2.4 治療前后氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量比較

入院時，2組患者谷氨酸、γ-氨基丁酸、天冬氨酸、甘氨酸水平均差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；治療后，觀察組患者谷氨酸、天冬氨酸水平明顯低于入院時及對照組，γ-氨基丁酸、甘氨酸水平明顯高于入院時及對照組，且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表4。

2.5 治療前后腦血流動力學(xué)指標(biāo)比較

術(shù)后1周，觀察組患者腦血流量、平均通過時間明顯高于對照組，腦血容量、達(dá)峰時間水平明顯低于對照組，差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；術(shù)后4周，觀察組患者各項腦血流動力學(xué)指標(biāo)未發(fā)生明顯變化，對照組患者各項腦血流動力學(xué)指標(biāo)均不及術(shù)后1周，見表5。

2.6 治療前后血清炎性因子水平比較

入院時，2組患者血清炎性因子水平差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；術(shù)后1周，2組患者上述指標(biāo)均較入院時發(fā)生明顯改善，其中觀察組患者腫瘤壞死因子-α、白細(xì)胞介素-2水平明顯低于入院時及對照組，白細(xì)胞介素-4水平明顯高于治療前及對照組，且差異具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，見表6。

表3 2組患者治療前后神經(jīng)功能指標(biāo)比較

表4 2組患者治療前后氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量比較

表5 2組患者治療前后腦血流動力學(xué)指標(biāo)比較

表6 2組患者治療前后血清炎性因子水平比較

3 討論

高空墜落、車禍?zhǔn)窃斐苫颊咧匦惋B腦外傷的主要因素，主要病理特征為腦水腫、硬膜下血腫以及顱高壓。據(jù)統(tǒng)計，重型顱腦外傷患者病死率為17.6%～41.7%，標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)是治療該癥的傳統(tǒng)方案。然而，行標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)后約有80%的患者出現(xiàn)繼發(fā)性腦缺血缺氧，導(dǎo)致患者智力下降、肢體功能受損、行動不便，增加了家庭及社會的負(fù)擔(dān)。高壓氧治療是指將患者置于超過一個大氣壓的條件下呼吸純氧，以促進(jìn)患者血液中氧含量的提升、增加氧分壓，從而使得氧的彌散半徑增加，改善患者腦組織缺氧情況[9-11]。為避免重型顱腦外傷患者行標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)出現(xiàn)繼發(fā)性腦缺血缺氧，本研究對患者采取了高壓氧治療，結(jié)果顯示，2組患者臨床癥狀均較入院時發(fā)生明顯改善，且聯(lián)用高壓氧治療的觀察組患者GCS評分較高、臨床治療有效率較高、VAP發(fā)生率較低，提示標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)可有效緩解重癥顱腦外傷患者的臨床癥狀，但聯(lián)合高壓氧有利于患者的整體狀態(tài)的進(jìn)一步優(yōu)化。

神經(jīng)生長因子、膠質(zhì)纖維酸性蛋白、S-100B蛋白均屬于神經(jīng)功能的指標(biāo)，其水平變化與GCS評分密切相關(guān)。本研究中，觀察組患者各項神經(jīng)功能指標(biāo)改善幅度明顯大于對照組，提示將高壓氧輔助治療與標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)相結(jié)合，更加有利于患者的神經(jīng)功能的恢復(fù)，從微觀水平上證實(shí)了高壓氧輔助治療是安全可行的[10-12]。近年來，研究人員提出腦外傷后的缺血-再灌注損傷可能受到氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)的直接影響，腦外傷患者術(shù)后持續(xù)性神經(jīng)功能損傷可能是由于興奮性氨基酸與抑制性氨基酸的水平紊亂所導(dǎo)致的[13-14]。本研究通過測定患者術(shù)后血清氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)水平發(fā)現(xiàn)，相較于對照組患者，觀察組谷氨酸、天冬氨酸水平降低，γ-氨基丁酸、甘氨酸水平升高，提示高壓氧輔助患者術(shù)后興奮性氨基酸水平降低、抑制性氨基酸水平增加，并推測這可能是改善患者神經(jīng)功能的因素之一。

有研究表明，高壓氧輔助治療有利于改善患者的應(yīng)激狀態(tài)，促進(jìn)血氧供給[15]；另有研究指出，高壓氧治療可使患者動脈血流速度增加、腦動脈血運(yùn)能力增強(qiáng)并使得循環(huán)代謝系統(tǒng)得到有效改善[16]。本研究中，觀察組患者術(shù)后血流動力學(xué)指標(biāo)更加穩(wěn)定，這是由于高壓氧輔助治療在很大程度上改善了患者腦組織血氧供給情況，使得患者腦挫裂傷部位脫離缺氧狀態(tài)，有利于其受損腦組織的恢復(fù)。此外，有學(xué)者提出，由于顱腦損傷后患者腦組織結(jié)構(gòu)受損，加之腦組織血氧供給不足，患者炎性反應(yīng)可能會加重[17-18]。本文研究結(jié)果顯示，觀察組患者術(shù)后血清炎性因子水平明顯優(yōu)于入院時及對照組，這是由于標(biāo)準(zhǔn)大骨瓣開顱術(shù)有效清除血腫、降低顱內(nèi)壓，而高壓氧輔助治療改善了腦挫裂傷部位的缺血氧狀態(tài)，兩者結(jié)合發(fā)揮降低腦水腫、緩解體內(nèi)炎性應(yīng)激反應(yīng)的作用。

綜上所述，高壓氧聯(lián)合開顱術(shù)可明顯提高重型顱腦外傷患者GCS評分，改善患者臨床癥狀，降低VAP發(fā)生率，其機(jī)制可能與抑制興奮性氨基酸的毒性作用、改善患者血清炎性因子水平，促進(jìn)患者術(shù)后血流動力學(xué)穩(wěn)定相關(guān)。