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PMID: 36627433 DOI: 10.1007/s12028-022-01664-3 简介 脑气体栓塞（Cerebral air embolism，CAE）是一种罕见但致命的医疗事件，最常见的原因是医源性，包括心胸外科手术、介入放射检查或导管操作，其他病因包括解剖变异（卵圆孔未闭合和肺部动静脉畸形（Arteriovenous malformation，AVM））以及意外非医源性创伤。气体进入动脉克导致心脏骤停或急性呼吸衰竭，而脑气体栓塞可导致局灶性神经功能缺损、癫痫发作或昏迷。虽然目前暂缺乏高质量的证据，但CAE急性期的治疗通常包括栓塞后早期给予短期常压高流量吸氧和高压氧治疗（Hyperbaric Oxygen therapy，HBOT）。 有关CAE造影的文献大多来自病例报告和对这些病例报告的回顾性分析。评估CAE预后的研究表明该疾病致病、病死率高。HBOT治疗是主要预后改善的影响因素。尽管CAE的实际发病率尚不明确，估计772例介入手术中有1例症状性气体栓塞事件发生。美国FDA对“供应商和用户设备使用情况数据库”分析显示2020年发生了328例次全身气体栓塞事件，国家质控论坛认为医源性CAE是一个严重的需上报医疗事件。 本研究的目的是明确CAE的病因、临床表现、影像学表现和整体预后。 方法 病例来源 Mayo诊所现有数据库数据，检索2000/1/1-2020/6/30间诊断代码为气体栓塞的病例。最终纳入131例确认有过CAE的病例。 入排标准 确诊CAE（影像学上可见气体或操作过程可见的气体栓塞）或疑诊CAE（根据可靠病史但没有直接看见气体或影像学气体表现）。排除标准：无脑栓塞的心脏或肺栓塞、存在其他损伤机制、静脉性气体栓塞。 收集数据 收集人口学资料（包括年龄、性别、住院时间）、临床表现（包括GCS评分、全面无反应量表（Full Outline of Unresponsiveness，FOUR）评分最低分、事件发生时是否发生心脏骤停、缺氧、癫痫发作/癫痫持续状态、昏迷，以及局灶性神经功能查体和一般神经系统查体）、气体栓塞的病因、诊断性检查的结果（包括脑电图和神经影像学检查）。如患者转到临终关怀/姑息治疗，需记录CAE后诊疗的持续时间和护理目标改变的原因。采用改良Rankin量表（mRS）来评估功能预后，mRS0-2分提示功能良好，mRS3-6分认为功能预后较差。 结果 131例患者中，有15例符合纳入标准，患者具体详情见表1.。中位年龄56岁（IQR50-69岁，范围在18-78岁），其中40%为女性。根据前述分类，10例患者确诊CAE，5例为疑诊CAE。其中7例（47%）和心脏手术或心脏介入造影有关，4例（26%）和导管置管有关，2例（13%）为胸外科手术，食管动脉瘤瘘1例，神经介入术后1例。   表1. 患者人口学特征、栓塞病因、影像学表现、出院时和1年后功能预后。 表2中列出了所有患者发病时神经系统查体结果。大部分患者均表现为意识改变（其中53%为昏迷）和局灶神经系统缺失（80%）。3例（20%）患者出现心跳骤停，6例（40%）因CAE需要气管插管。9例（60%）患者进行脑电图（EEG）检查。9例患者出现CAE相关癫痫（包括1例（7%）癫痫持续状态），只有1例亚临床癫痫被EEG监测到。40%（2/5）患者在接受局部HBOT治疗期间预防使用了抗癫痫药物，但癫痫仍有发作，但发作时间上和HBOT无关。  表2. 发病时神经系统表现总结 表1中简要列出了影像学表现。13例（87%）患者完善了头颅CT检查，其中4例（31%）有气体栓塞表现（如动脉血管内可见气泡影，见图1.）。4例患者进行了磁共振（MRI）检查结果均异常，大多数在DWI上表现为分水分布区域多灶性弥散受限，1例在气体栓塞区域内出现梯度回波序列上磁敏感改变表现（见图2，3，4）。  图1. 左侧：心脏术后头颅CT平扫可见脑血管内弥漫气体影。右侧：头颅CT平扫现实右侧大脑中动脉（MCA）区域管状低密度影符合血管内气体栓塞表现。  图2. 2例脑空气栓塞患者磁共振DWI成像可见弥散受限表现  图3. 2例脑气体栓塞患者的磁共振T2液体衰减反转恢复序列。T2高信号对应空气栓塞导致的局部缺血区域  图4. 气管食管瘘修复术后出现脑气体栓塞患者。左图：CT平扫显示右侧额叶内气体影；右图：磁共振成像梯度回波序列上可见和CT上病灶部位对应的线性磁化。 6例（40%）患者接受HBOT治疗，平均接受4.8±3次。1例患者需要转移到院外机构进行HBOT，具体治疗细节均不清楚。在本机构接受HBOT治疗的患者中，60%都是在脑气体栓塞后6h内接受了治疗，所有患者在12h内都接受了第一次HBOT。2例患者出现了气压伤（包括中耳积液和鼓膜破裂）并发症。 CAE后平均住院时间为9.4天（IQR2-12天）。4例患者住院期间转入姑息/舒适护理，其中3例在脑气体栓塞事件后48h内过渡转入舒适护理。出院时所有患者神经功能信息均完整，1年内有87%（13/15）患者仍可随访到。因急性疾病住院后来存活的患者中，出院时平均mRS评分为1±0.5分（0-5分），1年时平均mRS评分为2±1.5分（2-5分）。4例（26%）患者在1年时mRS评分可恢复至0分。2例接受HBOT且出院时mRS评分≥3分的患者在6-12月随访中mRS恢复至0-2分。 单变量分析显示年龄、GCS最低分、接受HBOT治疗和神经功能预后无关（根据1年时mRS评分将患者预后分为mRS0-2分组和mRS3-6分组）。因单变量分析缺乏统计学上显著相相关性且样本量较少，因为无法进行多变量分析。 讨论 动脉性CAE栓塞仍是一种罕见事件，但仍可能会带来灾难性后果。尽管神经功能损伤在急性期通常很严重，单幸存者神经功能预后可能在1年内得到改善。 CAE通常表现为下述表现的组合：意识评分下降、癫痫发作和局灶性神经功能缺损。也可能出现弥漫肌张力增高，尤其是栓塞事件发生后，对于一些病人该表现可能是脑气体栓塞的一个特征性表现。和既往研究类似，只有少数患者影像学检查可有气体栓塞表现。因此，神经内外科医生必须在适当的临床背景下警惕CAE可能。该研究发现癫痫发作比例较既往研究报道要高。CAE可能比血栓栓塞性卒中更常发生癫痫，因此癫痫可能是某些出现CAE后脑病或原因不明的局灶性神经功能缺损患者的损伤原因。 本队列中20%患者在CAE事件后48h内过渡至舒适/姑息治疗，最常见的原因是CAE后病情较严重或出现相关并发症。然后最初处于昏迷状态的患者随事件推移病情逐渐好转。此外所有出院mRS1-4分的患者，1年随访期间神经功能均有所改善。这些发现呼吁临床在出现CAE后早期预测患者预后时需谨慎。 尽管本研究病例系列样本量较既往研究大，但仍没有足够的统计能力来正确评估预后的预测因素。HBOT曾被认为是CAE的有效治疗方法。本研究中只有少数患者接受了HBOT治疗，大多数情况下因患者临床情况不稳定无法接受该治疗。鉴于CAE发病率低，HBOT真正有效性很难确定，可能在未来的研究和荟萃分析中得到答案。然而，值得注意的是本研究队列中接受HBOT治疗的出院患者预后改善更佳。 本研回顾性研究因样本量小，因此无法确定预测预后的相关因素，也无法得出有关HBOT益处的明确结论。通过预先存在的结构数据库和诊断代码对患者进行识别，有可能遗漏未被识别的患者。选择性偏移也可能会影响我们对HBOT和神经功能预后之间的关系。进行MR检查的患者较少，限制了通过影像检查来识别CAE的能力，因此也限制了基于神经影像结果来预测患者预后的能力。尽管存在上述诸多局限，但该研究中的患者样本量仍大于现有文献报道，可为临床医生提供有用的诊疗信息。未来研究可考虑侧重了解HBOT和CAE预后之间的关系，以及放射成像、空气栓塞特有的临床研究来协助确定发病机制。对动脉CAE现有病例进行更大规模的研究或荟萃分析也可能有助于确定这种罕见疾病的预后。 结论 动脉CAE可表现为意识状态改变、局灶性神经功能缺损、癫痫发作，在急诊术后或介入治疗中突发脑病或卒中时应注意鉴别。因检查结果不具特异性、头颅CT扫描灵敏度低，因此高度需要临床警惕性来识别这些患者。虽然本研究不足以明确HBOT在CAE治疗中的价值，但CAE后尽早考虑HBOT是合理的，根据目前有用信息表明，至少在某些情况下HBOT治疗是安全有益的。患者神经功能预后各不相同，但往往随着时间推移而改善。未来需要更大的队列进一步明确影响CAE患者预后的因素。  秦宣锋 博士，复旦大学华山医院神经外科颅脑外伤与神经重症团队医师，博士导师宋冬雷、赵曜教授，目前从事脑血管病的介入、手术及神经重症治疗 华山神经重症 每日一更 |
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