用于治疗创伤性脑水肿的渗透转移装置

【Ref: McBride DW, et al.J Neurotrauma.2014 Oct 14. [Epub ahead of print]. doi: 10.1089/neu.2014.3439.】

颅脑创伤（TBI）是青年人致死和致残的主要原因之一。TBI后的脑水肿是重要的继发性损伤，不积极治疗，可导致严重的预后不良。2007年Bullock等在《J Neurotrauma》发表了重型颅脑损伤（sTBI）的治疗指南，把开颅去骨瓣减压和高渗性脱水治疗作为控制脑水肿、降低颅高压的重要手段。但这两种疗法都有局限性和不良反应。美国加利福尼亚州里弗赛德大学生物工程研究中心Devin W. McBride等在2014年10月的《J Neurotrauma》上报道一种作用于脑肿胀局部的渗透转移装置（OTD），直接移除多余的水分而不损伤脑组织。这种“直接渗透性治疗”有望成为控制脑水肿的新疗法，目前正处研究阶段。该OTD为中空纤维束，使用小牛血清白蛋白（BSA）作为高渗制剂（图1）。

图1.直接渗透性治疗装置OTD示意图：开颅并打开硬脑膜后，OTD与通透性良好的可吸水材料（如人工硬膜）共同放置在暴露的脑组织表面。有弹性的中空纤维有助于达到治疗面积最大化。中空纤维的表面由半透膜构成，能通过水分和电解质。治疗时将不能透过半透膜的高渗制剂从纤维的一端泵入，并从另一端流出，从而建立渗透压梯度并带走脑组织的水分。

研究者在动物实验中，评估OTD减轻TBI后脑水肿的效果。取成年雌性CD-1小鼠施行控制性皮质撞击损伤（Controlled cortical impact，CCI），3小时后受伤部位出现脑水肿。将小鼠分为①无损伤的正常对照组；②单纯TBI的未治疗组；③TBI+C的单纯去骨瓣组；④TBI+C+HG的去骨瓣联合水凝胶组；⑤TBI+不含BSA的OTD组；⑥TBI+OTD组。进行2小时的治疗后，检测各组动物脑组织的水分含量（表1）。单纯去骨瓣组、去骨瓣联合水凝胶组以及不含BSA的OTD组的脑组织水分含量显著高于正常对照组。而OTD组的脑组织水分含量与正常对照组无显著差异。此外，使用OTD治疗的TBI小鼠的脑组织水分含量与未经治疗组、单纯去骨瓣组、去骨瓣联合水凝胶组和不含BSA的OTD组相比显著降低（图2）。

表1.各组的脑组织水分含量（%）。

图2.各组脑组织水分含量示意图。与对照组相比，除TBI+OTD组外，其余各组水分含量显著增高。而对照组与TBI+OTD组的脑组织水分含量无显著差别。其余各组之间的脑组织水分含量无明显差异。

因此，研究结果显示， TBI后使用OTD能显著降低脑组织水分含量，为利用OTD渗透作用直接从水肿脑组织中吸取水分的治疗提供依据。但治疗的时机、持续时间以及与预后的关系等需要进一步研究。

（本文由月浓星曦编译，复旦大学附属华山医院陈衔城教授审校）