重型顱腦損傷開顱術后早期高壓氧治療的臨床研究.pdf

1、背景：
　　 顱腦損傷(traumatic brain injury,TBI)被稱為美國的沉默流行病。TBI仍然是造成全球患者死亡及傷殘的一個主要原因。在中國重型顱腦損傷(severetraumatic brain injury,STBI)約占TBI的20％,病死率在1988～1993年統(tǒng)計為43％,在1993～1996年為36.8％,在1997年～2004年為29.75％。在美國經過經過多方面的努力TBI住院患者的病死率從20

2、世紀70年代的50％降到2003年的17％。但是總體來說病死率還是較高,對社會和家庭帶來嚴重負擔。STB1的臨床預后很大程度上取決于繼發(fā)腦損傷的分子生物及細胞學的改變,這與腦損傷的病理生理改變有關。
　　 TBI分原發(fā)性和繼發(fā)性損傷。原發(fā)損傷可引起大腦皮質挫傷和出血等腦組織破壞,但沒有廣泛神經元及其他腦組織細胞、軸突的退化。繼發(fā)傷的進展對于傷后病人的存活率、病死率有決定性作用。繼發(fā)腦損傷包括兩個方面,①腦損傷后分子生物學方面的反

3、應:興奮性氨基酸釋放,自由基產生,氮氧化合物的形成,且三者相互作用。引起鈣離子內流入細胞內、蛋白酶、影響線粒體功能受損,從而引起細胞凋亡及三磷酸腺苷(adenosine triphosphate,ATP)生成障礙,同時致超氧化物、氧自由基、氮氧化物形成,影響細胞的代謝和分裂增殖,最終導致細胞死亡、結構和功能的不全。②腦損傷生理參數改變:腦損傷后腦缺血；腦實質內和蛛網膜下腔出血導致血管內皮和血腦屏障(blood brain barrier

4、,BBB)破壞;腦損傷后BBB完整性受到破壞,引起腦內環(huán)境不穩(wěn)定、失去自動調節(jié)功能；腦損傷后出血、水腫、腫脹或占位效應導致顱內壓(intracranialpressure,ICP)升高:腦損傷后可引起腦水腫,包括間質性水腫(血管源性的)和細胞內水腫(細胞毒性的)。
　　 在國內STBI的治療除原發(fā)性腦干損傷及彌漫性軸索損傷外大多需手術治療,術后輔以各種藥物及康復治療的綜合治療。標準大骨瓣開顱術已成為STBI的主要手術方式。術后脫

5、水、皮質激素、鈣拮抗劑、內源性腦保護因子等藥物的應用；亞低溫治療；營養(yǎng)支持治療；康復訓練和藥物催醒等綜合療法。國外針對TBI后繼發(fā)損害的某一機制進行干預以降低死亡率及致殘率,但多種藥物及亞低溫治療的多中心臨床試驗結果,提示對改善TBI病人神經功能預后和生存率均無明顯作用。然而近年來,在氧治療領域,特別是高壓氧治療(hyperbaricoxygen treatment,HBOT)方面,動物和臨床試驗均顯示對STBI有治療前景,隨著動物實驗

6、和臨床研究中使用的儀器技術水平的提高,研究發(fā)現(xiàn)HBOT機制體現(xiàn)在線粒體水平,可改善腦損傷后腦有氧代謝。臨床上發(fā)現(xiàn)高壓氧(hyperbaricoxygen,HBO)可以降低TBI病人的病死率并改善神經功能預后。
　　 HBOT已經有兩百多年的歷史,據1999年海下與高原醫(yī)學協(xié)會(underseaand hyperbaric medical society,UHMS)推薦已廣泛應用于臨床如:一氧化碳中毒、氣性壞疽、減壓病等；隨著HB

7、OT的越來越普遍和推廣,2000年UHMS增加了新的適應癥,如:急性腦血管病、腦水腫、腦外傷等。在STBI的應用上發(fā)展迅速,國內外大量的研究發(fā)現(xiàn)HBO的作用機制與TBI的病理生理改變相對應,較為復雜。
　　 國內、外研究HBOT機制主要有:1、腦血管收縮效應,進而降低CBF、ICP、減少腦水腫,同時在細胞水平上提高氧的生物利用度,增加腦氧供從而減少腦缺血。2、HBOT可以改善ICP,且在治療后仍可以持續(xù)起作用。3、可以對BBB起

8、穩(wěn)定作用。4、改善嚴重腦損傷患者的葡萄糖代謝和有氧代謝,HBOT在線粒體水平上促進氧代謝及提高氧的利用度。5、在小鼠模型的研究表明,在缺氧后進行HBOT可促進認知恢復、增加腦ATP水平、減少海馬神經細胞損失。
　　 在國內外HBOT應用于TBI的研究較多,取得了一定成果,單一的實驗與臨床研究提示治療有效。但有國外循證醫(yī)學中心對HBOT應用于TBI的效果做Meta分析指出:“HBOT對TBI患者有效還是無效尚缺乏充足的證據”。國內

9、外對開顱去骨瓣減壓術后HBOT效果評估的研究較少。德國研究人員,對11例患者開顱術前、中、后通過測量ICP及腦組織氧分壓的研究表明,開顱去骨瓣減壓術對彌漫性腦水腫和腦占位術中及術后腦組織氧供及ICP有改善作用。國內多中心前瞻性的臨床研究表也明,開顱去骨瓣減壓術后,腦組織向減壓側骨窗膨出,代償了顱腔內容積,解除了占位對腦干的壓迫,有效的保護了腦功能。開顱術后顱腔內容積的改變使得受壓的腦組織得到結構的恢復,血供和氧供得到改善,最終改善患者預

10、后。
　　 以往關于HBOT應用于STBI效果的研究,入選患者包含有未行開顱手術的腦挫裂傷、腦干損傷及彌漫性軸索損傷的患者。一方面,腦挫裂傷伴腦水腫患者行保守治療,腦組織局部占位得不到很好的改善,影響局部血、氧供應導致腦水腫及腦缺血發(fā)生。另一方面,單純腦干損傷、彌漫性軸索損傷患者昏迷時間長,對患者不同時期的預后總體評估有干擾。還有,開顱術后顱骨缺損,ICP易發(fā)生波動,尤其在患者體位變化、咳嗽、發(fā)熱等情況下。將上述影響因素與開顱術

11、后患者放在一起評估HBOT效果可能會有嚴重的干擾。針對這一情況,本課題研究主要集中在STBI開顱術后患者上,以格拉斯哥昏迷評分(Glasgou coma scale,GCS)改變及格拉斯哥預后分級(Glasgou outcome scale,GOS)提高情況,來評估HBO對患者的意識狀態(tài)改善及預后的作用；針對以往學者只采用肺部感染這一指標來評價HBO對患者氣道恢復的作用,此次研究引入氣管切開患者的氣管套管拔除率,來綜合評估患者氣道恢復的

12、獲益。
　　 目的：
　　 1.觀察早期高壓氧治療對重型顱腦損傷開顱術后患者意識狀態(tài)改善(GCS評分)的影響。
　　 2.評估患者完成高壓氧療程時(入院5周左右)與入院3月時預后(GOS分級)的情況。
　　 3.評估高壓氧治療對重型顱腦損傷開顱術后并氣管切開患者氣道恢復(氣管套管拔除率)的影響。
　　 研究對象和方法：
　　 1.采用隊列研究方法,入選花都區(qū)人民醫(yī)院神經外科2009年01月

13、01日--2010年11月25日住院的重型顱腦損傷患者61例,所有患者入院后急診行開顱去骨瓣減壓手術,入選患者的時間為開顱手術后7天左右。
　　 2.入選本臨床研究的61例患者的入選條件:①年齡在18-60歲之間；②重型顱腦損傷患者,入院時GCS評分(GCS0)在3—8分；③入院后24小時內行開顱去骨瓣減壓手術患者；④入院后1周左右生命體征平穩(wěn),可耐受高壓氧治療者；⑤所有入選的患者均由家屬簽署《治療知情同意書》。排除條件:未能堅

14、持完成高壓氧療程的患者及治療過程中出現(xiàn)嚴重特殊事件的患者。
　　 3.根據臨床試驗隨機化方案(隨機數字表法),最終有61例患者入選,所入選的患者在高壓氧治療組30例,對照組(非高壓氧治療組)31例。
　　 ①高壓氧治療組患者,男性24例、女性6例；年齡中位數35歲(18～60歲)；平均體重(60.57±8.61Kg)；平均身高(165.97±8.09CM)；入院時GCS平均評分(6.10±1.42分)；高壓氧治療前GCS

15、平均評分(7.47±1.61分)；氣管切開患者為21例,未氣管切開者9例；入院時腦疝患者22例,非腦疝患者8例；患者顱腦損傷傷因構成:車禍25例,鈍器2例,墜落3例；手術前診斷:均為重型顱腦損傷,手術后診斷構成:腦挫裂傷及腦內血腫3例、腦挫裂傷及硬膜下血腫14例、腦挫裂傷及硬膜外血腫4例、硬膜外血腫1例、復合血腫8例。
　　 ②對照組患者,男性24例、女性7例；年齡中位數:36歲(19～60歲)；平均體重(61.16±8.59K

16、g):平均身高(166.61±6.99CM)；入院時GCS平均評分(6.23±1.52分)；高壓氧前(同期觀察時間)GCS平均評分(7.87±1.31分)；氣管切開患者為21例,未氣管切開者10例；入院時腦疝患者22例,非腦疝患者9例；患者顱腦損傷傷因構成:車禍27例,鈍器2例,墜落2例；手術前診斷:均為重型顱腦損傷,手術后診斷構成,腦挫裂傷及腦內血腫1例、腦挫裂傷及硬膜下血腫14例、腦挫裂傷及硬膜外血腫6例、硬膜下血腫3例、硬膜外血腫

17、2例、復合血腫5例。
　　 4.所有患者入院后急診行開顱去骨瓣減壓手術治療,術后兩組患者早期給予心電監(jiān)護、血氧監(jiān)測,中流量吸氧,需要氣管切開者均在術后4天內行氣管切開,并予吸痰,并予脫水、止血、護胃、預防感染、神經營養(yǎng)、能量、補液等藥物及支持治療,病情穩(wěn)定后約術后一周予復查頭顱CT,明確無活動性出血后開始行活血藥物治療。高壓氧治療組患者于入院后7天左右、生命體征平穩(wěn)、送入高壓氧科行高壓氧治療28次,對照組給予除高壓氧之外的其他同

18、等治療。
　　 5.觀察指標:①兩組患者入院時及入院后第1、2、3、4、5周的GCS評分；②預后評估,采用高壓氧開始前GOS分級(GOSb)、入院后5周或高壓氧療程結束時GOS分級(GOS5w)、入院后3月的GOS分級(GOS3m),觀察GOS分級的改變情況,GOS分級分為5級:1,死亡；2,植物生存；3,重殘；4,中殘；5,良好。⑨觀察重型顱腦損傷開顱術且氣管切開患者入院后5周、入院后3月時氣管套管拔除例數。
　　 6

19、.統(tǒng)計學方法:采用SPSS13.0統(tǒng)計分析軟件,所有患者信息經過數據收集及處理后,錄入數據庫,并作相應統(tǒng)計學描述和檢驗。符合正態(tài)分布的計量資料用均數、標準差描述,采用兩獨立樣本t檢驗；不符合正態(tài)分布的計量資料采用平均秩次、秩和描述,采用兩獨立樣本的Wilcoxon秩和檢驗:計數資料采用率描述,采用卡方(x2)檢驗。P≤0.05認為有顯著統(tǒng)計學差異。
　　 結果：
　　 1.對所入選兩組61例患者(氣管切開兩組各有21例)

20、的一般基線資料進行統(tǒng)計學描述和檢驗,年齡、高壓氧治療前GOS評級(GOSb),性別、氣管切開、入院腦疝、傷因,身高、體重、入院時GCS評分、高壓氧治療前(治療1周左右時)GCS評分,經相對應的統(tǒng)計學檢驗,所有P>0.05,兩組患者基線資料變量無顯著統(tǒng)計學差異,所入選患者的基線資料均衡性可。
　　 2.兩組患者間入院后第2周GCS評分差別無顯著統(tǒng)計學差異(t=1.684,P=0.097),兩組患者間入院后第3周GCS評分(t=2.

21、091,P=0.041)；第4周GCS評分(t=2.240,P=0.029)、第5周GCS評分(t=2.759,P=0.008)均有顯著統(tǒng)計學差異。
　　 3.對兩組間GOS5w與GOSb比較提高的患者數(iGOS5w)、GOS3m與GOSb比較提高的患者數(iGOS3m),卡方(x2)檢驗,結果提示兩組iGOS5w有顯著統(tǒng)計學差異(x2=4.725 P=0.030),兩組iGOS3m也有顯著統(tǒng)計學差異(x2=5.191 P=0

22、.023)；
　　 4.對兩組患者兩階段(入院后5周及入院后3月)氣管套管拔除率差異,分別進行卡方檢驗,提示入院后5周時氣管套管拔除率有顯著統(tǒng)計學差異(x2=8.005,P=0.005；Fisher's Exact Test P=0.011),入院后3月時氣管套管拔除例數無顯著統(tǒng)計學差異(x2=3.500,P=0.061)。
　　 結論：
　　 1.早期高壓氧治療對重型顱腦損傷開顱術后患者有促進意識改善作用；