錢冬喜 邢惟慷 左常陽
(蘇州大學附屬蘇州九院 蘇州市第九人民醫院神經外科,江蘇 蘇州 215200)
高血壓腦出血(HICH)作為神經外科的常見急癥,其發病率、致殘致死率高,給家庭和社會帶來沉重的負擔。隨著社會生活和醫療條件的進步,患者的臨床結局已大大改善。急性腦出血時血清電解質紊亂較為常見,電解質紊亂可以顯著影響神經系統疾病患者的病程,繼發腦細胞水腫、酸堿平衡及神經電活動傳導障礙等,進一步加重腦損傷〔1〕。既往學者對腦出血后離子濃度的變化研究較多,主要針對鈉、鉀、鈣鎂等陽離子〔2-5〕。但是陰離子對維持細胞的穩態同樣發揮著重要作用,目前研究甚少。本文主要分析細胞陰離子,例如氯、磷及陰離子間隙(AG)等,在老年HICH患者血液中的梯度變化,探討不同離子濃度與腦出血的病情嚴重程度和預后等相關性。
1.1研究對象 回顧性分析蘇州市第九人民醫院神經外科2020年1月至2020年12月收治的51例老年HICH患者的臨床資料。男34例,女17例,平均年齡(68.53±8.42)歲。出血部位包括基底神經節區(丘腦、豆狀核、尾狀核、葉狀核、杏仁核和島葉等)、皮下層區(額葉、顳葉、頂葉、枕葉等)、腦干(中腦、腦橋、延髓等)、小腦(小腦半球和蚓部等)和腦室系統(側腦室、第三腦室和第四腦室等)。其中手術治療35例,保守治療16例。研究方案符合《赫爾辛基宣言》原則,并獲得蘇州市第九人民醫院倫理委員會批準。
1.2入選標準 納入標準:(1)符合《中國腦出血診治指南(2019)》和《2020年高血壓性腦出血中國多學科診治指南》的診斷標準;(2)經CT或磁共振成像(MRI)證實的腦內出血;(3)既往或入院檢測血壓增高者;(4)首次發病且3 d內入院就診的早期HICH者;(5)患者或授權人簽署知情同意書。排除標準:(1)慢性病患者(高血壓除外)和接受糖皮質激素、洋地黃或利尿劑治療者;(2)多器官功能障礙、敗血癥和感染性休克者;(3)動脈瘤、動靜脈畸形或顱腦外傷等導致的腦出血或存在其他腦血管疾病;(4)預先存在酸堿或電解質紊亂,合并呼吸系統疾病、消化系統或肝腎功能不全者;(5)不接受研究或臨床資料不完整者。
1.3數據監測與判定 所有的血清陰離子數據均選取患者入院3 d內第1次抽血的實驗室檢查結果,根據蘇州市第九人民醫院檢驗中心正常參考值范圍,低于或大于參考范圍即代表異常。其中,氯離子為96~108 mmol/L,無機磷為0.78~1.61 mmol/L,AG范圍8~16 mmol/L。根據患者入院時的格拉斯哥昏迷評分量表(GCS),包括睜眼反應、言語反應和肢體運動3個標準,將患者分為輕中型組(GCS 9~15分)、重型組(GCS 3~8分)。根據患者離院時的格拉斯哥預后評級(GOS)標準,將患者分為預后良好組(GOS Ⅰ級、Ⅱ級和Ⅲ級)、預后不良組(GOS Ⅳ和Ⅴ級)。
1.4統計學方法 運用SPSS22.0統計軟件進行χ2檢驗及Spearman秩相關性分析。
2.1臨床資料與病情和預后的關系 患者的病情嚴重程度和預后結果分別與年齡、性別、腦出血部位及是否手術無顯著差異(P>0.05),見表1。

表1 臨床資料與病情和預后的比較(n)
2.2血清陰離子濃度檢測 高血氯22例(43.14%),低血氯4例(7.84%),血氯正常25例(49.02%);低血磷28例(54.90%),高血磷1例(1.96%),血磷正常22例(43.14%);AG增高16例(31.37%),AG降低2例(3.92%),AG正常33例(64.71%)。
2.3老年HICH患者病情嚴重程度與血清陰離子的變化情況 高血氯(輕中型組6例,重型組16例)和低血磷(輕中型組8例,重型組20例)所占比例與老年HICH 患者病情差異有統計學意義(P<0.05),而AG的變化在不同病情老年HICH 患者中(輕中型組7例,重型組9例)無統計學差異(P>0.05)。
2.4不同預后老年HICH患者血清陰離子變化趨勢 高血AG與老年HICH 患者的預后(預后良好組4例,預后不良組12例)差異有統計學意義(P<0.05),高血氯和低血磷〔預后良好組9例、10例;預后不良組13例、18例〕與患者預后無統計學差異(P>0.05)。
2.5Spearman秩相關性分析 高血氯和低血磷與老年HICH 患者的嚴重程度呈正相關(r=0.279,0.324,均P<0.05),而高血AG與老年HICH 患者的預后呈負相關(r=-0.299,P<0.05)。
電解質紊亂常發生于顱腦疾病。多研究表明,顱腦外傷、自發性腦出血或蛛網膜下腔出血后,患者機體內環境穩態破壞,易引起電解質紊亂,嚴重者與病情或預后不良有關〔2~5〕。本研究發現,老年HICH 患者機體內陰離子呈現不同的變化趨勢,血氯以升高為主,血磷主要表現為下降趨勢,分別與患者入院病情的嚴重程度正相關,而血AG濃度以增高為主,與患者預后呈負相關性。
氯離子作為細胞外液中的主要陰離子,對維持細胞內環境穩定發揮重要作用。目前腦出血與氯離子的代謝機制尚不明確,老年HICH 患者出現高氯血癥的可能機制為:(1)研究表明,氯水平的變化與神經元細胞微環境有關,由于氯在細胞外主動轉運,有利于其化學平衡和電平衡〔6〕。這一事實使氯能夠執行信號傳遞工作,并在大多數成熟神經元中充當去極化電流。最重要的氯協同轉運蛋白是鉀-氯及氯-碳酸氫鹽的鈉依賴性協同轉運蛋白等,g-氨基丁酸表達氯電流,產生去極化的突觸后電位〔7〕。高氯血癥與HICH的關聯可以通過依賴于γ-氨基丁酸的神經元部分去極化來解釋,這與氯電流的超極化效應減弱和影響鈉鉀腺苷三磷酸酶泵的局部缺血有關〔8,9〕。(2)在機體應激反應中,當腎血流量和腎小球濾過率下降時,鈉-鉀-氯同向轉運體的轉運活動增加,氯轉運至細胞內,由濃度梯度經管周膜中的氯通道進入組織間液。近端小管是氯重吸收的主要部位,氯進入細胞內由基底側膜中的甲-氯同向轉運體轉運至細胞間隙,再吸收入血。(3)下丘腦-垂體-腎上腺皮質軸發揮重要作用,垂體釋放ACTH增多,以皮質醇為代表的糖皮質激素分泌增多,降低腎小球阻力,增加血流量,使腎小球濾過率增加,促進水的排出,使氯濃度增加。同時交感-腎上腺髓質活動增強,血液中醛固酮的分泌過多,有較強的保鈉排鉀作用,從而引起高鈉高氯血癥〔10,11〕。(4)早期HICH患者大多數并發應激性潰瘍或胃腸道功能障礙,或者因維持血容量正常并防止血漿滲透壓降低的需要,治療中輸注大量生理鹽水或平衡鹽溶液,都會引起高氯血癥〔12〕。 磷作為細胞內的主要陰離子,主要以磷酸鹽形式存在,大部分儲藏于骨骼中,血清中磷的水平不能完全反映體內總的磷含量。磷的調節平衡主要是通過激素調節腎臟排出來實現。本研究顯示,低血磷與老年HICH患者的病情嚴重程度相關,可能由以下因素引起:(1)磷作為細胞膜合成的重要原料,腦出血會導致機體內細胞膜分解代謝減少,磷酸二酯或磷酸鹽水平降低。同時腦出血后周邊組織繼發性缺血損害,可增加氧攝取率,降低腦磷酸化電位〔13,14〕。(2)重型HICH患者常伴有胃腸道功能障礙,顱高壓會導致惡性嘔吐等應激性潰瘍表現,常予以持續胃腸減壓和使用可結合磷的抗酸藥物(鋁鹽、硫糖鋁),飲食攝入磷減少,后期提供營養支持導致再喂養綜合征等〔15〕,均可引起低磷血癥。(3)低磷血癥也是腎臟損傷增加的結果,特別是在接受利尿劑治療的患者中,腎臟排泄量增加,與繼發性腦損傷或過量補液造成的分解代謝損失有關〔16〕。(4)也有報道其與長期過度換氣引起的呼吸性堿中毒有關,導致磷酸鹽的細胞內轉移〔17〕。
本研究還表明,高血AG的變化與老年HICH患者預后呈負相關。AG作為血清中陰陽離子電荷數之差,反映機體內環境及酸堿失衡情況,其升高常見于代謝性酸中毒〔18〕。老年HICH患者引起機體應激反應,內環境紊亂,血清鉀下降,禁食、脫水或利尿等醫學干預措施,可引起腎功能損害和血清鈉鉀的紊亂,血液中AG增加〔19〕。腦出血后,血腫周圍腦組織血流量下降,呈缺血缺氧表現,無氧糖酵解增加,乳酸大量生成,導致AG水平升高〔20〕。另一方面,AG增高型酸中毒,腦細胞氧化磷酸化減弱,ATP合成障礙,抑制腦神經功能恢復,加重腦損害。特別是危重的腦出血患者,微循環功能障礙,AG水平增高,乳酸增高,加重組織缺氧缺血,引起病情惡化,影響預后,嚴重者出現昏迷、死亡〔21〕。
本研究發現低磷血癥與老年HICH患者的預后并無關聯,與相關研究結果不同〔11〕,可能與本研究數據樣本量偏少有關,同時自發性腦出血與外傷性腦出血機體的病理生理機制不同。
綜上,HICH常導致氯、磷及AG代謝紊亂,每個電解質的改變都應該積極處理。這些電解質的改變都有神經系統的表現,同時在繼發性神經元損傷途徑中起關鍵作用。