卒中茶后(56)Marmarou 治疗脑子进水
Anthony "Tony" Marmarou(1934-2010)(上图) 生于美国费城,是美国神经科学家,Medical College of Virginia, Virginia Commonwealth 大学神外教授。同时他也是放射,生物工程和生理系教授。
Marmarou 对脑损伤研究有三大贡献而闻名于世:
一是引起对 "正常压脑积水 - Normal Pressure Hydrocephalus" 的重视,并且提出诊断和治疗指南。
二是做出临床 "脑外伤 - Traumatic Brain Injury" - 颅内压管理准则,并且创立了弥漫性脑外伤 - Diffuse Brain Injury - 动物模型。
三是脑-脊髓 "液体动力学 - Fluid Dynamics" - 的世界权威。
正常压脑积水,脑脊液过多导致脑室扩大,破坏特定脑区的功能,影响很多60岁以上的老人,常与阿尔茨海默,痴呆或帕金森氏病混淆,或被归纳为老年现象,常被误诊并认为无法治愈,造成病人和家属的长期痛苦。
病人常出现 “3-W" 征,尿失禁 - Wet,痴呆 - Wild,行走困难 - Wobbly。在美国至少有37万多60岁以上的病人属于正常压脑积水。
俗称就是脑子进水了,英语是 “Water on the Brain",水多了压迫脑组织,造成脑细胞损伤,难怪现在人用脑子进水了来形容 "笨人"。
Marmarou 在90年代的研究一举解决了正常压脑积水 (上图) 的理论问题,他强调病人不是 “老了”,而是 "脑子进水了"。一旦 “分渠放水 - Shunt” 治疗,病人多有缓解甚至治愈。
文章:Yamamoto T, Marmarou A: Normal Pressure Hydrocephalus: Prediction and Correlation between Clinical Examination and Post Shunt Outcome. Crit Rev Neurosurg 5:199-206, 1995。
Marmarou 与同校的神外主任 Harold Young 做出正常压脑积水的第一个临床诊断与治疗的指南,使许多过去认为不可逆的老年痴呆症状病人得到正确治疗而缓解,真是胜造七级浮屠。
Marmarou 对脑中的 "水" 情有独钟,他1973年的博士毕业论文就是研究脑脊液系统的理论和实验。他讨论了脑脊液的产生,循环,吸收和储备。
论文:Marmarou A: A Theoretical and Experimental of Cerebrospinal Fluid System. Ph.D. Thesis, Drexel University, 1973。
在1978年 Marmarou 创造了脑脊液 "压力-容量代偿" 的数学模型,为脑积水的鉴别诊断打下了理论基础。
文章:Marmarou A, Shulman K, Rosende RM: A Non-linear Analysis of CSF System and Intracranial Pressure Dynamics. J Neurosurg 48:332–344, 1978。
脑脊液外流阻力和脑脊液压力容量代偿的测量方法 (上图),例如后来的瑞典的 Servo-Controlled Constant Pressure Test 和 英国的 Computerized Infusion Test 都起源于 Marmarou 的数学模型。
在1980年,Marmarou 又发明了 “压力容量指数 - Pressure Volume Index",可以用来计算脑积水时脑脊液的代偿。
文章:Shapiro K, Marmarou A, Shulman K: Characterisation of Clinical CSF Dynamics and Neural Axis Compliance using the Pressure-volume Index: 1. The Normal Pressure-volume Index. Annals of Neurology 7 (6) 508-514, June 1980。
在1987年 Marmarou 又提出颅内压中的 "血管因素",他展示只有30%的颅内压增高的脑外伤病人可以用脑脊液循环改变来解释,而70%的病人与血管因素,尤其是脑静脉压有关。
文章:Marmarou A, Maset AL, Ward JD, Choi S, Brooks D, Lutz HA, Moulton RJ, Muizelaar JP, DeSalles A, Young HF: Contribution of CSF and Vascular Factors to Elevation of ICP in Severely Head-injured Patients. J Neurosurg 66(6):883–890, 1987。
可惜到现在关注脑损伤/卒中时脑静脉功能的学者仍是少数。
Marmarou (上图) 强调转化研究,把研究脑外伤和卒中时细胞损伤的机理向临床转化。
在1994年 Marmarou 创立了弥漫性脑损伤的大鼠模型。文章:Marmarou A, Foda MA, Van Den Brink W, Campbell J, Kita H, Demetriadou K. A New Model of Diffuse Brain Injury in Rats Par I: Pathophysiology and Biomechan-ics. J Neurosurg 1994; 80: 291–300。
这个动物模型促进了实验脑外伤的研究。
Marmarou 对脑外伤的另一个贡献是与日本国防研究所的神外主任 Katsuji Shimamura 一起制定了脑外伤后颅内压管理的国际准则,延用至今。
同时 Marmarou 积极主持召开国际会议,出版书籍,传播知识:比如1980年的 “颅内压 - 4 - Intracranial Pressure IV",1984年的 “脑积水 - Hydrocephalus”,1990年的 “脑水肿 - 8 - Brain Edema VIII,1995年的 “重症监护室的神经化学监测 - Neurochemistry Monitoring in the Intensive Care Unit",1998年的 “脑损伤的颅内压和神经监护 - Intracranial Pressure and Neuromonitoring in Brain Injury",1999年的 “脑损伤的神经监护 - Neuromonitoring in Brain Injury" 等多本专著。
Marmarou (上图, 与神外主任 Harold Young) 的座右铭是 “没有证据并不是不存在证据 - Absence of Proof is not Proof of Absence”。也是,对一般人来说常常发现阴性结果就以为立论是错误的。
在 Marmarou 心里,希望是永远存在的。
由上所述,Marmarou 对正常压脑积水的病理和治疗,颅内压和脑脊液的动力学,脑水肿的形成机理,脑外伤的病理生理和脑损伤的药物治疗等多方面研究都有建树。
因为 Marmarou 对临床神经科学的贡献,美国神经创伤协会 - National Neurotrauma Society - 在2010年建立了 Marmarou 奖,来表彰青年学者。
Marmarou 培训了200多神外研究医生,包括巴西,英国,法国,德国,希腊,日本和土尔其多国的学者。
我与 Marmarou 的神交有两次:
一是多年前我的一个课题得到他的大力支持。
二是在2004年我与陈俊,徐小明和徐造成为纪念我们四人首先成为华人神经科教授而出版的一本神经系统疾病动物模型的书 (上图) 时,Marmarou 和他的女儿 Christina Marmarou 为我们写了一个章节。
现在常用的 “加速性弥漫脑外伤模型 - the Impact Acceleration Model of Diffuse Traumatic Brain Injury” 就是 Marmarou 创立的,因此叫 "Marmarou 落体打击(脑损伤)模型 - Marmarou Weight Drop Injury Model"。这个模型模拟车祸和摔伤。
在我们的书中 Marmarou 父女团队为我们描述了这个模型。
一个世界知名的领袖,为我们几位刚站稳脚跟的中国学者贡献一篇书的章节,又没有什么影响因子,可以体会到 Marmarou 的胸怀和为学术追求永不停息的精神。
中国人基数大,脑子进水的老人很多,应该引起注意。看到 Marmarou 的功绩,想起大禹治水,脑中治水也需要英雄。
“行到水穷处,坐看云起时”。大禹治水已经是过去,正常压脑积水的治疗,任重道远。
其实最早发现正常压脑积水现象的人是南美洲哥伦比亚的神外医生 Salomon Hakim Dow(1922-2011)。Hakim 在1950年在美国进修神经外科,1954年进修神经病理。
Hakim 在美国尸检 Alzheimer 病人时,发现许多人脑室扩大,但是脑皮质无损伤。当时无人能解释这个现象。
在1957年 Hakim 回到哥伦比亚,发现一个16岁的病人有脑室扩大。他发现取出脑脊液后病情有缓解,在1964年他发表了这个病例,并且告诉了哈佛大学神经病理大师 Raymond Adams。但是 Adams 否定了 Hakim 的设想。
几个月后,一个美国住哥伦比亚领事馆工作人员也出现同样病症,Hakim 提出取脑脊液来治疗,但是病人家属不信任 Hakim。
与众不同的人做与众不同的事,Hakim (上图) 坚信只有他能治这种疾病,他随病人一起去了美国的哈佛大学麻省总医院,他取出脑脊液,病人迅速好转。Hakim 同时征服了 Adams,也征服了世界。
他的文章:Hakim S, Adams RD. The Special Clinical Problem of Symptomatic Hydrocephalus with Normal Cerebrospinal Fluid Pressure. Observations on Cerebrospinal Fluid Hydrodynamics. J Neurol Sci. 1965;2:307–327。
所以正常压脑积水也叫 Hakim (下图) 综合征。
Marmarou 在朝鲜战争时入伍海军,战后入费城的 Drexel 大学,获得电气工程学士。然后在 Pennsylvania 大学拿到工程控制系硕士,1973年在 Temple 大学获得生物工程博士学位。
毕业后 Marmarou 专攻脑外伤后颅内压的动态变化,在 Virginia Commonwealth 大学神经外科一气干了27年。
Marmarou 业余生活丰富,训狗、做饭、游泳、健身、旅游和钓鱼。还发明了希腊饮食 “Lemonada”。
Marmarou 曾是美国脑损伤协会和国际癫痫协会的技术主任,正常压脑积水诊所主任。
Marmarou 获得美国国立卫生研究院神经系统疾病和卒中研究所的 Javits 神经科学专家奖。
Marmarou (下图) 一生研究脑积水,脑脊液的动力学,脑外伤,创立了相应的脑外伤动物模型,脑脊液的数学模型,推动了整个脑外伤和正常压脑积水领域的发展。他挽救了许多被误诊为痴呆的正常压脑积水的病人。
一生与 "脑子进水" 的痴呆病人相伴,不知道 Marmarou 是否困惑过,脑子进水痴呆病人的 "心灵 - Mind" 和 "灵魂 - Soul" 也会变笨吗?心灵和灵魂在什么脑区呢?当人老了心灵和灵魂也会老吗?心灵与灵魂会随人的经历改变吗?人在生前死后心灵和灵魂又在哪里?
可能没有人能回答这千年疑问。送 Marmarou 一首清代顺治皇帝的诗:
”未曾生我谁是我,生我之时我是谁,
长大成人方是我,合眼朦胧又是谁”。
Marmarou 与 Rose Marie 结婚,有两个女儿。
卒中茶后(51)Sokoloff 正电子发射断层扫描PET的先驱