高壓氧在心肺復蘇后腦復蘇中的應用進展

羅歡歡，錢建鋒，閔繼康，馬泳怡

1.湖州師范學院護理學院，浙江 313000；2.湖州市第一人民醫院

心臟搏停（cardiac arrest，CA）是導致人類死亡或殘疾的主要原因之一。據《2020 年中國心臟搏停后腦保護專家共識》[1]數據顯示，我國院外心臟搏停病人每年高達54 萬例，在美國每年有超過50 萬例病人發生院內和院外心臟搏停[2]。心臟搏停的存活率很低，心肺復蘇（cardiopulmonary resuscitation，CPR）后腦復蘇（cerebral resuscitation,CR）仍是世界性難題之一[3]。研究顯示，在自主循環恢復后僅有7%～30%的病人擁有良好的神經預后[4]，約40%的病人最終成為持續性植物狀態或死亡[5]。目前，實現腦復蘇的措施主要包括亞低溫治療、藥物治療、脫水療法、高壓氧（hyperbaric oxygen，HBO）治療等[1]，其中高壓氧療法是目前應用廣泛且有效的治療措施。現對高壓氧應用于心肺復蘇后腦復蘇病人中的相關研究進行綜述，以期為促進高壓氧在我國心肺復蘇后腦復蘇病人中的應用和推廣提供參考。

1 相關概念及發展

高壓氧療法是指在高于當地壓力的環境中，吸入高于當地氧濃度的氧來治療疾病的過程[6]。自1779 年拉瓦錫證明了氧氣的存在，科學家們開始認識到氧氣在生命活動中的重要作用。20 世紀初，霍爾丹用氧氣成功治療了1 例氯氣中毒病人，引起了醫學界的轟動，自此氧療被確立為一種治療方式。與此同時，高壓氧作為氧療技術之一，經歷了潛水醫學與高氣壓治療2個階段后，美國于1860 年開始起建立起大型氧艙。我國高壓氧治療起步較晚，1964 年，第1 所手術高壓氧艙在福建建立，并在高壓氧聯合低體溫治療房室修補術中試點成功，標志著我國高壓氧醫學從理論步入實踐，從此我國高壓氧醫學走上了快速發展的道路。如今高壓氧已被用于治療臨床各種疾病，如一氧化碳中毒、皮瓣移植、突發性耳聾、氣性壞疽、動脈栓塞等[7]。1977年，Ugriumov 等[8]將高壓氧引入神經外科，發現高壓氧治療是中樞神經系統缺氧的有效控制手段，其主要表現為腦和局灶性神經功能的改善，同時觀察到腦生物電活動正常化的跡象，由此表明，高壓氧在腦神經保護中具有舉足輕重的地位。近年來，隨著醫學領域的發展，將高壓氧引入腦復蘇群體中的研究逐漸增多，旨在通過高壓氧早日實現腦復蘇，減少心肺復蘇后病人的致殘率與死亡率。

2 高壓氧治療腦復蘇作用機制

2.1 促醒作用

高壓氧作用下，顱內血管中椎基底動脈是唯一被擴張的血管。1973 年,Kanai 等[9]試驗證明，高壓氧可大幅度提高椎基底動脈血流量，有利于激活上行網狀激活系統，對腦復蘇病人促醒具有積極的影響。Hays等[10]采用回顧性研究發現，高壓氧可改善腦細胞的神經興奮性，減輕意識障礙，在促進創傷性腦損傷昏迷病人的覺醒方面具有一定的作用。王瑞萍[11]在1 例高壓氧治療心肌梗死后心肺腦復蘇病人治療中明確指出，該病人適宜高壓氧治療促醒，在10 次高壓氧治療后，病人逐漸恢復意識，60 次治療后，病人言語意識恢復良好。

2.2 增加血氧和組織氧含量

接受高壓氧治療病人將被置于高于1 個絕對大氣壓環境下吸收100%純氧，一方面可使氧分壓增加，使含氧飽和的血紅蛋白和血漿中溶解的氧量增加5～20倍，改善組織器官缺氧狀態[12]；另一方面，長期治療可通過改善線粒體活性，提高活性氧的生成，增加氧化應激，解決由于線粒體功能障礙和活性氧之間的不平衡所帶來的傷害[13]。牛鋒等[14]利用高壓氧治療心肺復蘇后腦復蘇病人，通過提高氧分壓及血氧含量，使病人大腦前動脈、中動脈血流速度較治療前明顯下降，改善了其腦血流狀況，反映出病人有較好的腦循環狀態。

2.3 減輕腦水腫，降低顱內壓

高壓氧下腦血管收縮是最初顱內壓降低的主要原因，血管收縮導致腦血流量減少，減輕了腦水腫，也相應地降低了顱內壓[15]。一項研究以監測顱內壓評價高壓氧治療外傷性腦損傷的療效，在大鼠腦組織液體沖擊后8 h 和試驗結束后20 h 期間，每隔30 min 分析1 次顱內壓水平變化，發現早期高壓氧可明顯降低顱內壓升高率和死亡率[16]。何志紅等[17]在一項心肺復蘇術后聯合高壓氧治療心臟搏停病人的研究中得出，在大腦無灌注或低灌注階段，腦內部分區域會出現“低氧少血”狀態，從而引發嚴重的腦水腫情況，而高壓氧能糾正細胞缺氧狀態，改善腦灌注，降低顱內壓，緩解或防治原發性與繼發性腦損害。

2.4 減輕細胞凋亡，促進神經再生

Wang 等[18]建立了大鼠腦動脈閉塞（MCAO）缺血性中風模型，將大鼠分為假手術組、高壓氧預處理（HBO-PC）假手術組、腦動脈閉塞組和高壓氧預處理腦動脈閉塞組，高壓氧預處理腦動脈閉塞組采取2.5 ATA，100%氧氣，每天1 h，連續治療5 d，結果顯示，高壓氧預處理腦動脈閉塞組明顯逆轉了大鼠大腦細胞凋亡的局面。Chen 等[19]比較顱腦損傷病人在高壓氧組及對照組（因各種原因未接受高壓氧治療的病人）腦功能障礙，結果顯示，高壓氧組神經生長因子(NGF)、血管內皮生長因子(VEGF)水平均高于對照組，表明高壓氧能夠有效促進神經再生和神經保護。

2.5 糾正代謝障礙，改善大腦有氧代謝

據國外一項研究報道，高壓氧康復治療可改善腦外傷、腦卒中等腦損傷病人病情，重點在于可提高此類慢性缺氧性腦病病人的神經可塑性，而這些臨床改善與腦代謝有密切關系[20]。Zhu 等[21]給予腦出血后急性腦損傷的高海拔豬30 min高壓氧治療(2.5 ATA，60 min)，結果顯示，高壓氧組高海拔豬腦組織氧分壓明顯升高，腦水腫、神經功能缺損也得到改善，這可能是通過改善腦氧合以及腦代謝紊亂所產生的結果。

3 高壓氧治療心肺復蘇后腦復蘇的時期與療程

持續生命支持也稱后期復蘇，此階段是在基礎生命支持和高級生命支持之后主要圍繞腦復蘇進行的治療，也是心肺復蘇的最后關鍵一步。高壓氧能極大地提高血氧張力和組織氧儲備，在此階段運用能使病人在恢復心跳、呼吸后盡早恢復腦功能。然而心肺腦復蘇不能完全按上述先后次序排列，應根據病人具體病情診治，其相互關聯，有時需同時進行，不能截然分開。龐進軍等[22]認為解除組織缺氧缺血狀態（尤其是大腦）是當務之急，早期高壓氧治療能顯著提高治愈率，建議適當延長治療時間，腦復蘇效果更顯著，與葉待君等[23]的研究結果一致。李冬梅[24]證實了24 h 內開始接受高壓氧治療病人愈后效果明顯優于24 h 以后者，建議治療5～10 次后結束，若神經功能受損嚴重可延長至30～60 次。國內一項專家共識報道，心肺復蘇后高壓氧治療最開始可持續2～3 d,每日1 次或2 次,每次吸氧時間應控制在60～90 min[25]。

綜上所述，心肺復蘇后腦復蘇病人接受高壓氧療法應在病情允許下盡早治療，給予病人良好的持續生命支持。但每例病人具體治療時期和療程應根據疾病性質和病人個體差異而定。對于較輕型的疾病，通常1 個或2 個療程即可達到較明顯的效果，對于神經受損較嚴重的疾病，可能需要更長的治療療程。目前，大多數關于高壓氧在腦復蘇中的治療時間都是基于有限的理論和臨床經驗，醫護人員可深入實踐，探索心肺復蘇后腦復蘇病人治療時間的管理方案。

4 高壓氧在心肺復蘇后腦復蘇中的應用

4.1 高壓氧在心源性疾病心肺復蘇后腦復蘇中的應用

蔣育男等[26]使用高壓氧成功救治1 例先天性心臟病患兒，該患兒因先天性心臟病行室間隔修補術，術后出現呼吸、心搏驟停，在搶救10 min 后恢復自主呼吸和心率，但因智力及肌張力明顯下降且伴有癲癇發作，于當日行高壓氧治療，治療壓力0.15 MPa，加壓10 min，穩壓30 min，減壓10 min，穩壓時艙內濃度達70%～79%，每天1 次，10 次為1 個療程,每個療程間休息2 d，3 個療程后患兒能單獨站立，能發音，癲癇不再發作。高宇等[27]回顧性分析了10 年內心肺復蘇后高壓氧治療的33 例病人，其中包括14 例心源性疾病（12 例急性心肌梗死，2 例惡性心律失常），19 例非心源性疾病,研究者采取治療壓力0.2 MPa，在升壓25 min 后穩壓吸氧60 min，達到氧濃度99.5%后減壓40 min，每天1 次，15 次為1 個療程，結果顯示，約27%病人預后較好，3%的病人完全恢復。謝智慧等[28]將23 例心臟搏停病人置于0.21～0.24 MPa 高壓環境下進行吸氧，結果顯示，總有效率達65.2%，表明高壓氧療法是心臟疾病心臟搏停后實現腦復蘇成功的有效方法之一。

4.2 高壓氧在非心源性疾病心肺復蘇后腦復蘇中的應用

對于顱腦損傷，孫洋洋等[29]研究發現，高壓氧有益于心肺復蘇后缺血、缺氧性腦組織的修復與再生，從而改善腦損傷病人記憶和認知障礙，如高壓氧能夠促進一氧化碳中毒后心臟搏停病人氧氣與血紅蛋白結合，讓血紅蛋白可快速、有效地為組織提供氧氣，促使意識和腦功能恢復正常[30]。此外，在氣體栓塞并發心搏驟停的情況下，高壓氧一方面可在加壓作用下使體內已形成的氣泡縮小或崩解，另一方面以氧取氮,氣泡內的氧氣可供組織利用，從而對心肺復蘇成功后繼發性的大腦缺氧有顯著療效[31-32]。電擊傷和溺水多屬意外事故，臨床上報道高壓氧治療電擊傷或溺水合并心搏驟停多為病例報告。于秋江等[33]報道了13例因電擊出現心臟搏停的病人，高壓氧治療壓力采取0.20～0.25 MPa，每天1 次，在平均2.5 個療程之后，3 例痊愈，6 例蘇醒，4 例意識障礙減輕，所有病人傷口均痊愈或好轉。國外一項高壓氧治療溺水復蘇后的報道指出，患兒于第79 天開始高壓氧治療，壓力為1.3 ATA，每周5 d，40次治療后患兒發聲和認知功能恢復正常[34]。

5 小結與展望

高壓氧能夠有效實現心肺復蘇后病人腦復蘇，在心臟搏停病人中的作用也日益凸顯，但也存在一定的問題，如由于病人病情的特異性，高壓氧治療時間、頻次、壓力值尚存在爭議，需進一步研究。國內外關于高壓氧治療心肺復蘇后腦復蘇病人多為個案、病案或動物實驗，仍需大樣本、多中心試驗的證據支持。此外，高壓氧艙的安全隱患和副作用仍不能完全避免。因此，為了獲得更好的臨床療效，大樣本隨機對照研究、預防副作用、科學的治療時間與療程是高壓氧治療心肺復蘇后腦復蘇病人的關鍵問題。