Translated by Li Quan, Changhai Hospital, Shanghai, China

低体温方法: 急性SCI

在2 007 赛季的一场公开赛中, 美国橄榄球运动员 Kevin Everett 在与对手扭抱时伤及了颈髓 C3-4 节段。还在救护车中的时候, 医护人员便给 Everett 注射了冰生理盐水, 使他进入一种具有神经保护作用的低温状态。他的功能很快便得到了显著的恢复,  这可能 (也可能不是) 与降温有关。

如许多文章中所回顾的那样, 1950 年代以来的研究数据显示降低中枢神经系统的温度可以缓解手术中阻断大脑或脊髓血供时血流量减少 (缺血) 和氧不足 (缺氧) 所带来的有害作用。根据这些观察和动物实验的结果, 降温或低体温操作被研发出来以保护脊髓创伤后神经系统的功能。

可以推测, 这种操作通过降低受伤后脊髓代谢和能量的需求来保护受伤的脊髓。也就是说, 就好比给予损伤的神经元生命支持, 直到它们有机会恢复。降温后的脊髓组织不需要过多的细胞突触来保持功能, 这样便可能在受伤后存活较长的时间。与扭伤后放置冰袋类似, 降温可以减少损伤部位的肿胀和出血。时常使用的冲洗降温液体也会冲掉受伤后积累的那些可能引起继发性组织损伤的有害毒素。

虽然累积的研究显示可能会带来益处，但对于下一般性的结论还需要谨慎, 因为这些研究 1) 所涉及的例数有限, 2) 缺乏对照, 3)只报告了在创伤后出现的一般性改善, 而在这个时期里出现一些改善并非罕见, 4) 从受伤到脊髓降温开始的时间间隔有相当大的差异, 5) 在使用其他药物时可能会产生混杂效应, 6) 并非总限于创伤性 SCI 的病例。

使用低温操作的大多数临床经验都是在 1960-70 年间获得的。到 1980 年代, 这种热情开始“降温”, 原因为不确定的结果、复杂的技术和越来越少的急性损伤患者进行急诊椎板切除术, 这对于暴露脊髓进行降温来说是必要的。[正如前文所述，椎板切除术可以将多种压迫脊髓的组织和骨块清除]。最近, 随着更加先进的技术的出现, 创伤后脊髓降温的保护作用又重新开始受到关注。

基本上, 这一操作可以分为系统性 (即全身) 低体温和局部冷却两类。

局部冷却

Acosta-Rua (美国, 爱荷华州) 于 1970 年报道利用脊髓降温的方法治疗了 2 名由于摩托车车祸导致胸髓损伤的男性患者 (17 岁和 21 岁)。在椎板切除减压之后, 打开脊髓的外层硬膜, 再利用循环的生理盐水 (2^o C) 将脊髓冷却 3 小时。第一例患者从受伤到脊髓冷却的时间为 2 天, 第二名为数小时。虽然两名患者都获得了改善, 作者却这样描述道: 这一操作“可能会有助于脊髓功能的恢复”。

在一篇 1971 年的文章中, Demian 等报道治疗了三名 (15, 17 和 18岁) 急性颈髓损伤患者。在切除损伤部位的椎板后, 再利用冰冻的生理盐水将脊髓冷却 1.5-3 小时。其中两名患者从受伤到脊髓冷却的时间大约是 5 小时; 第三例的时间超过 12 小时。三名患者都得到了一定的恢复。

正如在 1971 年的一篇文章中总结的那样, Selker (美国, 伊利诺州) 使用低温冷却治疗了受伤 3 小时以内的 4 名患者。其中 2 名为颈髓损伤, 另外 2 名为胸髓损伤; 3 名为枪伤造成。2 名患者在术后数月后死亡, 另外 2 名患者则得到了一定功能改善。

1972年, Koons 等 (美国, 亚利桑那州) 报道利用低温冷却的方法治疗了 5 名急性颈髓 (2名) 和胸髓 (3 名) 损伤的患者。患者在受伤后 3-7 小时接受了椎板切除减压的手术。打开脊髓外膜后, 利用生理盐水将脊髓冷却 30 分钟后再将外膜关闭。大多数患者没有获得功能改善。

1973 年, Meacham and McPherson (美国, 田纳西州) 在受伤后 8 小时内用脊髓冷却的方法治疗了 14 名患者。年龄从 16 岁到 56 岁不等; 除了3名患者以外全部都是男性; 12名为颈髓损伤, 2 名为胸髓损伤。大多数患者同时也接受了神经保护药物的治疗。损伤部位周围 3 个节段的椎板被切除，冷生理盐水 (4^o C) 冷却脊髓 3 小时。4 名患者死亡, 但研究者认为死亡与手术无关。10 名存活的患者中, 7名显示有部分改善, 包括感觉、运动和膀胱功能的改善。

1975 年, Negrin (美国, 纽约) 报道了他在 60 年代早中期用延迟低温冷却法治疗 3 名患者的过程。在暴露脊柱后切除椎板减压, 打开脊髓表明覆盖的膜后 )又称蛛网膜下冷却) 或保持蛛网膜完整实施冷却。[正如前面所描述的那样, 脊髓被 3 层膜覆盖着: 外层硬膜, 中间蛛网膜, 内层软膜。] 此外, 还发展处一种非手术冷却脊髓的方法, 即通过导管引流冷却液的进出。

第一名患者在胸椎损伤后 5 小时接受了椎板切除减压, 在术后2、3、4 天时不打开外膜对脊髓进行冷却 45 分钟。这名患者没有获得功能改善。第二名患者在高处坠落导致 SCI 后 1 天接受了椎板切除术; 通过蛛网膜下冷却法将脊髓冷却了 1 个小时。几个星期之后当脊髓需要再次被打开时, 第二次对脊髓实施了 1 个小时的冷却。随着时间的推移, 患者获得了相当大的改善。由于延迟的并发症, 第三名患者在车祸导致颈髓损伤后 1 年才接受了椎板切除手术。当时实施了 45 分钟的蛛网膜下冷却。患者记录有一定的改善。

1975年, Tator (加拿大, 安大略省) 总结了他在 1968-1977 年间利用冷的或与体温相当的液体冲洗 11 名急性脊髓损伤患者的经验。他声称非冷却性的冲洗也能够有所帮助, 那是因为生理支持性的冲洗液可能为损伤的部位提供氧份, 产生一个更好的生化环境, 并冲洗出损伤产生的有害物质。共有 7 名完全性颈髓损伤和 4 名完全性胸髓损伤的患者, 年龄从 16 岁到 56 岁。受伤到手术的时间为 3-8 小时不等。脊髓硬膜 (外层) 和蛛网膜 (中间层) 被广泛打开后进行冲洗。有 6 名患者利用低温 (5^o C) 液体冲洗, 5 名患者利用与体温相同 (36^o C) 的液体。3 名患者恢复了部分感觉, 其中一名还恢复了一些运动功能 (摆动脚趾)。这三名患者中, 2 名利用冷却液体冲洗, 1 名利用与体温相同的液体冲洗。

1976 年, Bricola 等 (意大利) 叙述了利用低温治疗 7 名男性和1名女性急性 SCI 患者的过程。年龄从 18 到 61 岁 (平均 33 岁); 颈椎和胸椎损伤的患者各有 4 名。受伤到初始冷却的时间从 7 小时到 26 小时不等。在广泛地切除 3 个节段的椎板之后, 脊髓表明的硬膜被打开, 然后再将脊髓冲洗 10-20 分钟之后, 将硬膜关闭再将导管放置在损伤区域之上, 通过导管冲洗 1.5 小时到 8 天。3 名患者死亡; 5 名存活患者中有 4 名恢复了部分运动和感觉功能。

1984 年, Hansebout 和同事 (加拿大, 安大略省) 报告联合使用脊髓冷却和神经保护药物在损伤后 8.5 小时以内治疗 7 名男性和 3 名奴才相患者 (6 名胸髓损伤, 4名颈髓损伤) 的过程。在减压后，冷却用的“鞍状物” (6^o C) 被轻轻地放置在脊髓的硬膜表面4小时。随访6个月, 3 名患者获得了部分运动和感觉恢复 (一名死亡)。

系统性冷却

由于受伤后体温升高, Everett接受了全身降温, 这种方法在创伤性脑损伤 (TBI) 中已经得到了更为广泛的应用。然而即使是 TBI, 这种低温冷却的方法的效果也是存在争论的。例如, 1998 年完成的一项涉及 392 名 TBI 患者的研究显示, 除了那些年轻的并迅速接受治疗的患者以外, 都没有有明显的效果。

对于 SCI, 药物常常被用来防止肌肉振颤干扰神经功能监测及引发相应的并发症。为了解决这一问题, Dr. Jogi Inamasu 和同事 (日本) 叙述道: “…颈椎 SCI 患者最易发生呼吸系统感染、低血压和心动过缓 [心率变慢], 而系统性低温疗法则会使这些问题进一步加重。”进一步的观察也发现在系统性低温疗法中长期使用必要的镇静药和肌松药, 会降低这些“脆弱的患者”的呼吸功能。

然而. 因为动物实验表明创伤后体温升高是有害的, 迈阿密计划 (Miami-Project) 的研究者已经开始使用轻度低温疗法治疗急性损伤的患者, 即仅仅使体温降低几度。将导管放置在患者的血管中, 再连接在控温设备上, 当血液流经导管时调整血液的温度。这项研究将通过评估运动、感觉功能以及日常生活技能的改善来随访长期的结果。