楊鈞+張品元+吳陽
[摘要] 目的 探討早期高壓氧聯(lián)合標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)治療重型顱腦外傷的臨床效果。 方法 回顧性分析2013年3月~2016年1月在河北省人民醫(yī)院接受治療的70例重型顱腦外傷患者的臨床資料,包括接受單純標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)治療的對照組35例和接受早期高壓氧聯(lián)合標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)治療的觀察組35例。采用格拉斯哥昏迷評分(GCS)對治療前及治療4個月后兩組患者的病情恢復(fù)情況進行評估;采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血清神經(jīng)功能指標(biāo)、氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量。 結(jié)果 兩組患者治療后GCS評分、血清神經(jīng)功能指標(biāo)[神經(jīng)生長因子(NGF)、膠質(zhì)纖維酸性蛋白(GFAP)、S-100B蛋白(S-100B)]、氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)[谷氨酸(Glu)、γ-氨基丁酸(GABA)、天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)]含量均較治療前顯著改善,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05),且觀察組治療后各指標(biāo)的改善幅度均顯著高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。 結(jié)論 早期高壓氧聯(lián)合標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)可提升重型顱腦外傷患者的治療,優(yōu)化神經(jīng)功能,并抑制興奮性氨基酸的毒性作用。
[關(guān)鍵詞] 重型顱腦外傷;高壓氧;標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)
[中圖分類號] R651 [文獻標(biāo)識碼] A [文章編號] 1673-7210(2017)12(b)-0058-04
[Abstract] Objective To study the clinical effect of early hyperbaric oxygen combined with standard large trauma craniotomy in the treatment of patients suffered from severe traumatic brain injury. Methods The clinical data of 70 cases with severe traumatic brain injury in Hebei People′s Hospital from March 2013 to January 2016 was analyzed retrospectively. 35 cases of control group received standard large trauma craniotomy treatment and 35 cases of observation group received early hyperbaric oxygen combined with standard large trauma craniotomy treatment. The recovery conditions of disease of the two groups were assessed by Glasgow coma scale (GCS) before treatment and after treatment for 4 months; the nerve function indices in serum and amino acid neurotransmitters were measured by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Results The GCS scores, serum nerve function indices [nerve growth factor (NGF), glial fibrillary acidic protein (GFAP), S-100B protein (S-100B)], and the contents of amino acid neurotransmitters [glutamic acid (Glu), γ-aminobutyric acid (GABA), aspartic acid (Asp), glycine (Gly)] of both groups after treatment were significantly improved compared with those before treatment (P < 0.05), and the improvement of the indices above in the observation group was significantly higher than those of the control group, the differences between the two groups were statistically significant (P < 0.05). Conclusion Early hyperbaric oxygen combined with standard large craniotomy can improve the efficacy of patients with severe traumatic brain injury, optimize the nerve function and inhibit the toxic effect of excitatory amino acids.
[Key words] Severe traumatic brain injury; Hyperbaric oxygen; Standard large trauma craniotomy
重型顱腦外傷是臨床病死率極高的疾病,急診行血腫清除、降顱壓治療是挽救患者生命的最可靠方法,其中標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)具有暴露視野廣、止血及減壓充分的優(yōu)勢而被作為首選手術(shù)方式[1]。標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)有效清除顱內(nèi)瘀血及死亡的腦組織,術(shù)后神經(jīng)功能修復(fù)、組織再生等均有賴于患者的自我調(diào)節(jié)能力,多數(shù)患者遺留嚴重認知及肢體功能障礙,這是組織再生、神經(jīng)功能修復(fù)不佳的直觀表現(xiàn)[2-3]。如何有效優(yōu)化重型顱腦外傷患者的術(shù)后治療、優(yōu)化患者遠期生存質(zhì)量,一直是臨床研究的重點。高壓氧治療是腦外傷治療的全新輔助方法,通過提高氧分壓而改善腦代謝,已經(jīng)在臨床腦出血、腦梗死的保守治療中獲得成功應(yīng)用,但在重型顱腦外傷患者的術(shù)后應(yīng)用方面涉及不多。本研究將高壓氧治療引入河北省人民醫(yī)院(以下簡稱“我院”)重型顱腦外傷患者中,從宏觀療效及血清學(xué)指標(biāo)兩方面進行闡述,現(xiàn)報道如下:endprint
1 資料與方法
1.1 一般資料
回顧性分析2013年3月~2016年1月于我院神經(jīng)外科接受手術(shù)治療的70例重型顱腦外傷患者的臨床資料,根據(jù)治療方案的不同將其分為對照組和觀察組,各35例。病例納入標(biāo)準:①符合重型顱腦外傷的臨床診斷標(biāo)準,即根據(jù)格拉斯哥昏迷評分(GCS)法確定顱腦外傷后昏迷6 h以上或再次昏迷者[4];②顱腦外傷發(fā)生至入院時間間隔<6 h;③既往無腦出血/腦梗死病史;④全程參與治療及相關(guān)檢查,臨床數(shù)據(jù)完整;⑤患者及家屬簽署知情同意書。病例排除標(biāo)準:①既往高壓氧治療史;②既往頭顱手術(shù)史;③住院期間死亡或者植物生存;④合并基礎(chǔ)性、嚴重心肝腎功能不全;⑤合并惡性腫瘤性疾病。對照組中,男20例,女15例;年齡34~68歲,平均(47.92±9.31)歲;體重49~82 kg,平均(65.88±9.12)kg。觀察組中,男19例,女16例;年齡32~69歲,平均(47.86±9.72)歲;體重48~83 kg,平均(66.93±9.54)kg。兩組患者性別、年齡、體重分布差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P > 0.05),具有可比性。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準。
1.2 治療方法
對照組患者接受單純標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)治療,具體如下:完善術(shù)前相關(guān)檢查,術(shù)前靜脈滴注呋塞米(廣東南國藥業(yè)有限公司,生產(chǎn)批號:121034)聯(lián)合甘露醇(赤峰榮濟堂藥業(yè)有限公司,生產(chǎn)批號:130129)脫水治療。全身麻醉后開始手術(shù),由耳廓上方開始,向上向后延伸至前額部(額葉損傷嚴重者適當(dāng)延長至眉間)。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,保證骨窗與顱底相平,放射狀切開硬腦膜并清除血腫及腦挫裂傷灶,尋找出血血管并徹底止血,將硬腦膜懸吊于四周骨緣,去骨瓣后減張縫合,其后逐層縫合頭皮、包扎頭部。術(shù)后均給予持續(xù)脫水抗炎治療。觀察組患者接受早期高壓氧聯(lián)合標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)治療,于術(shù)后第1天開始進行高壓氧治療,2次/d,以10 d為1個療程,間隔3 d后開始第2個療程,持續(xù)完成3個療程。具體操作方法:采用空氣加壓艙,治療壓力0.2 MPa,升壓時間25 min,穩(wěn)定壓力下吸氧75 min,降壓時間為20 min;對于病情穩(wěn)定無氣管切開患者給予面罩吸氧,對于氣管切開或氣管插管患者采用頭罩開放式吸氧或艙內(nèi)呼吸機吸氧。
1.3 觀察指標(biāo)
1.3.1 GCS評分 治療前、治療4個月后,采用GCS評估兩組患者的病情恢復(fù)情況。GCS總分3~15分,分值越高,療效越好。
1.3.2 血清學(xué)指標(biāo) 治療前、治療4個月后,抽取兩組患者同一時間點的空腹肘靜脈血1.5~2.0 mL,低分子肝素(深圳賽保爾生物藥業(yè)有限公司,生產(chǎn)批號:120103473) 抗凝后室溫靜置24 h,低速離心(2500 r/min,10 min,有效離心半徑10 cm)下取上清液,凍存于-80℃中備用。采用酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測血清神經(jīng)功能指標(biāo)[神經(jīng)生長因子(NGF)、膠質(zhì)纖維酸性蛋白(GFAP)、S-100B蛋白(S-100B)],酶聯(lián)免疫試劑(賽默飛世爾公司,型號分別為MD837、AF291、IR637)。采用高效液相質(zhì)譜法檢測氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)[谷氨酸(Glu)、γ-氨基丁酸(GABA)、天冬氨酸(Asp)、甘氨酸(Gly)]含量,液相質(zhì)譜聯(lián)用儀(島津分析檢測儀器公司,型號LCMS-8060)。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法
運用SPSS 11.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行記錄分析,計量資料以均數(shù)±標(biāo)準差(x±s)表示,組內(nèi)治療前后比較采用配對t檢驗,組間治療前后比較采用獨立樣本t檢驗,以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 兩組治療前后GCS評分比較
治療前,兩組GCS評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P > 0.05)。治療4個月后,兩組患者GCS評分均顯著高于治療前,差異有高度統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.01),且治療后觀察組GCS評分大于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。見表1。
2.2 兩組治療前后神經(jīng)功能指標(biāo)含量比較
治療前,兩組血清中神經(jīng)功能指標(biāo)NGF、GFAP、S-100B含量比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P > 0.05)。治療4個月后,兩組患者血清中NGF含量高于治療前,GFAP、S-100B含量低于治療前,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。治療4個月后,觀察組血清中NGF含量高于對照組,GFAP、S-100B含量低于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。見表2。
2.3 兩組治療前后氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量比較
治療前,兩組血清中氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)Glu、GABA、Asp、Gly含量比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P > 0.05)。治療4個月后,兩組血清中Glu、Asp含量低于治療前,GABA、Gly含量高于治療前,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。治療4個月后,觀察組血清中Glu、Asp含量低于對照組,GABA、Gly含量高于對照組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P < 0.05)。見表3。
3 討論
重型顱腦外傷由車禍、高空墜落所致,主要表現(xiàn)為硬膜下血腫、腦水腫、顱高壓等,病死率高達17.6%~41.7%[5]。標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)應(yīng)用于顱腦外傷的治療已經(jīng)獲得肯定,通過摘除較大骨瓣減輕顱骨對水腫腦組織的壓迫損傷,且只需放出少量血性液體即可急劇降低顱內(nèi)壓,避免腦實質(zhì)損傷的進一步加劇[6]。傳統(tǒng)治療方案僅采用標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù),術(shù)后繼發(fā)性腦缺血缺氧高達80%,故絕大多數(shù)患者遺留嚴重肢體功能障礙、智力減退,遠期生活質(zhì)量不佳[7]。如何有效加速重型顱腦外傷患者術(shù)后神經(jīng)組織修復(fù),優(yōu)化治療結(jié)局,一直是神經(jīng)外科研究的重點及難點。
腦組織90%左右需要有氧代謝來維持正常功能活動,腦外傷急性期存在腦組織水腫、氧彌散功能障礙,氧需/氧供的矛盾是導(dǎo)致術(shù)后神經(jīng)功能修復(fù)異常的主要原因[8-9]。高壓氧治療是目前腦外科應(yīng)用較多的輔助治療手段,通過在超過一個大氣壓的環(huán)境中呼吸純氧,增加血液中氧含量并提高氧分壓,進而擴大氧的彌散半徑,糾正腦組織缺氧狀態(tài)[10]。除此以外,高壓氧治療兼具以下優(yōu)勢:①降低腦組織相對氧耗;②促使腦血管收縮,減少局部腦血流量,減輕腦水腫,降低顱內(nèi)壓;③促使腦組織側(cè)支循環(huán)形成,保護病灶周圍正常組織[11-12]。鑒于高壓氧治療促進腦功能修復(fù)的積極作用,本研究將其作為重型顱腦外傷患者的術(shù)后輔助治療手段,首先采用GCS評分明確其宏觀療效。研究發(fā)現(xiàn):與治療前相比,兩組患者治療后GCS評分均增加,提示兩種治療方案均可優(yōu)化重癥顱腦外傷患者的病情;進一步與對照組相比,觀察組治療后GCS評分較高,提示高壓氧治療可以進一步優(yōu)化患者的整體狀態(tài),這與高壓氧治療的上述作用直接相關(guān),宏觀說明了該方法用于重型顱腦損傷術(shù)后治療的有效性。endprint
GCS評分的提升源自患者神經(jīng)功能的優(yōu)化,血清中的NGF、GFAP、S-100B均是量化反映腦外傷患者神經(jīng)功能的指標(biāo),其含量動態(tài)改變是造成GCS評分變化的主要原因之一。NGF是目前研究最為透徹的神經(jīng)營養(yǎng)因子,具有神經(jīng)元營養(yǎng)、促進突觸再生的雙重功能,其高表達多提示腦外傷患者預(yù)后較好[13-14]。GFAP是構(gòu)成星形膠質(zhì)細胞的骨架成分,現(xiàn)有研究認為GFAP是細胞破壞的指示劑,腦損傷后血清GFAP含量上升,其動態(tài)變化與腦外傷病情波動具有良好的相關(guān)關(guān)系[15]。S-100B蛋白是創(chuàng)傷性腦外傷的標(biāo)志性蛋白之一,廣泛分布于神經(jīng)組織中,腦外傷后由受損的神經(jīng)膠質(zhì)細胞釋放,透過損傷的血腦屏障進入血液循環(huán),故S-100B蛋白含量與腦外傷嚴重程度、神經(jīng)損傷程度呈正相關(guān)[16]。經(jīng)檢測治療前后以上血清神經(jīng)功能指標(biāo)含量后發(fā)現(xiàn):與治療前相比,治療后兩組血清NGF含量上升,GFAP、S-100B含量下降,說明兩種治療方案均可優(yōu)化患者神經(jīng)功能;進一步與對照組治療后相比,觀察組血清NGF含量較高,GFAP、S-100B含量較低,說明高壓氧輔助治療可以進一步優(yōu)化腦外傷患者的神經(jīng)功能,從微觀水平證實了該方法的可靠性及有效性。
腦外傷患者顱內(nèi)出血導(dǎo)致局部神經(jīng)組織缺血缺氧性損傷,手術(shù)去除血腫、降低顱內(nèi)壓后恢復(fù)局部血液灌注,但也可造成缺血-再灌注損傷,是患者術(shù)后神經(jīng)功能急劇惡化、預(yù)后不良的主要原因[17-18]。研究指出,氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)直接參與了腦外傷后的缺血-再灌注損傷,其中興奮性氨基酸大量釋放可導(dǎo)致神經(jīng)元中線粒體ATP泵耗竭、Na+-K+-ATP酶紊亂,腦細胞去極化后進一步增加Glu、Asp等興奮性氨基酸釋放,以上正反饋機制被觸發(fā)后神經(jīng)元內(nèi)鈣超載,氧自由基激活突觸后受體,神經(jīng)元損傷出現(xiàn)[19-20]。GABA、Gly屬于抑制性氨基酸,在腦組織缺血-再灌注發(fā)生時其含量下降,故興奮性氨基酸/抑制性氨基酸的水平紊亂是造成腦外傷術(shù)后持續(xù)性神經(jīng)功能損傷的重要機制。動物實驗中已經(jīng)證實高壓氧可以顯著抑制腦外傷大鼠腦組織中興奮性氨基酸釋放[19],可能是該治療方法抑制外傷后繼發(fā)性腦損傷的機制。本研究對比兩組患者治療前后血清氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量發(fā)現(xiàn),與對照組相比,觀察組治療后血清Glu、Asp含量較低,GABA、Gly含量較高,結(jié)合各個氨基酸的臨床作用說明:高壓氧治療優(yōu)化重型顱腦外傷患者術(shù)后神經(jīng)功能的作用可能是通過調(diào)節(jié)氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)含量、減少興奮性氨基酸產(chǎn)生、增加抑制性氨基酸含量而實現(xiàn)的。
綜上,得出以下結(jié)論:早期高壓氧聯(lián)合標(biāo)準大骨瓣開顱術(shù)可提升重型顱腦外傷患者的治療,優(yōu)化神經(jīng)功能,具體機制可能與其抑制興奮性氨基酸的毒性作用相關(guān)。
[參考文獻]
[1] Abreu Pérez D,Lacerda Gallardo AJ,Agramonte JA,et al. Neuromonitoring of severe craniocerebral trauma in paediatric patients [J]. Neurocirugia(Astur),2016,27(4):176-185.
[2] 張強,付克蘭,付生國,等.標(biāo)準去大骨瓣治療顱腦外傷的臨床療效及安全性分析[J].中國實用神經(jīng)疾病雜志,2016,19(8):13-16.
[3] 李躍池,王蘇弘,屈洪濤.創(chuàng)傷性顱腦外傷注意障礙的神經(jīng)影像電生理研究進展[J].臨床神經(jīng)外科雜志,2016,13(2):155-158.
[4] Becker DP,Gade GF,Miller JD. prognosis after head injury [M]//Yonmans JR. Neurological surgery. Philadephia:Saunders,1990:2194-2229.
[5] 劉昊,王佳.重型顱腦外傷患者早期TF、TFPI-1的變化[J].神經(jīng)損傷與功能重建,2016,11(3):230-232.
[6] 朱振云,梁建鋒,張紅彬,等.重型腦外傷大骨瓣減壓術(shù)后腦膨出影響因素分析[J].山東醫(yī)藥,2016,56(26):97-98.
[7] 湯燦,董倫,張恒柱,等.重型顱腦外傷患者術(shù)后早期營養(yǎng)支持策略的選擇與療效分析[J].國際外科學(xué)雜志,2017, 44(1):11-15.
[8] 楊攀,諶繼鵬.針灸加高壓氧治療腦外傷昏迷患者療效觀察[J].中華神經(jīng)外科疾病研究雜志,2016,15(4):369-372.
[9] Wu J,Chen J,Guo H,et al. Effects of high-pressure oxygen therapy on brain tissue water content and AQP4 expression in rabbits with cerebral hemorrhage [J]. Cell Biochem Biophys,2014,70(3):1579-1584.
[10] 張?zhí)煺眨硒櫰?高壓氧輔助治療腦外傷患者療效分析[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2013,40(11):2182-2185.
[11] 高太平,周振軍,劉干忠.鹽酸多奈哌齊對中型腦外傷后認知障礙患者記憶功能及氧化應(yīng)激功能的影響[J].立體定向和功能性神經(jīng)外科雜志,2015,28(6):343-346.
[12] Cao H,Ju K,Zhong L,et al. Efficacy of hyperbaric oxygen treatment for depression in the convalescent stage following cerebral hemorrhage [J]. Exp Ther Med,2013,5(6):1609-1612.endprint
[13] 楊海林,董金波.血清素與NGF在腦外傷合并骨折患者血清中的表達及臨床意義[J].中國現(xiàn)代醫(yī)學(xué)雜志,2012, 22(13):44-47.
[14] 夏小輝,周昌龍,賀學(xué)農(nóng),等.血清中S-100B、GFAP的水平對創(chuàng)傷性腦外傷的診斷及病情評估價值[J].第三軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報,2014,36(3):283-286.
[15] Qureshi AI,Palesch YY,Barsan WG,et al. Intensive Blood-Pressure Lowering in Patients with Acute Cerebral Hemorrhage [J]. N Engl J Med,2016,375(11):1033-1043.
[16] Yang Q,Zhuang X,Peng F,et al. Relationship of plasma matrix metalloproteinase-9 and hematoma expansion in acute hypertensivecerebral hemorrhage [J]. Int J Neurosci,2016,126(3):213-218.
[17] 孫紅軍.高血壓腦出血引發(fā)缺血-再灌注損傷機制的再認識[J].國際神經(jīng)病學(xué)神經(jīng)外科學(xué)雜志,2015,42(1):55-58.
[18] Hsieh CL,Lin CH,Wang HE,et al. Gallic acid exhibits risks of inducing muscular hemorrhagic liposis and cerebral hemorrhage--its action mechanism and preventive strategy [J]. Phytother Res,2015,29(2):267-280.
[19] 陳勇勇,張毅,馬曉毅,等.HPLC-FLD法研究活血膠囊對氣虛血瘀大鼠腦組織中興奮性與抑制性氨基酸的影響[J].中華中醫(yī)藥雜志,2015,30(6):2100-2103.
[20] 甘正凱,蔣其俊,鄧昭健,等.高血壓腦出血患者圍手術(shù)期血清神經(jīng)遞質(zhì)應(yīng)激激素水平變化及意義[J].山東醫(yī)藥,2016,56(34):63-66.
(收稿日期:2017-07-04 本文編輯:張瑜杰)endprint