↓ 神经外科专题丨47

低温治疗是治疗心脏骤停后缺氧性损伤和缺氧缺血性新生儿脑病的一种有效的临床疗法，并且在血管或创伤性神经损伤后神经保护方面取得了许多临床前成功。

低温治疗面临的各种挑战源于与中枢神经系统（CNS）低温无关的全身性并发症，包括感染、凝血功能异常、心律失常和肺水肿等。除了全身不良因素外，达到全身低温所需的时间过长，可能进一步限制了治疗超急性疾病的有效性。由于恶性脑水肿和颅内压升高，大脑中动脉（MCA）近端缺血性梗死可能导致高达80%的死亡率。急性缺血性疾病治疗方式的发展和血管内治疗从根本上改变了临床管理格局。但是，即使进行了最大程度的干预，许多急性中风患者仍存在缺血半暗带和由此产生的脑水肿风险，从而对并发症和生活质量产生相当大的短期和长期影响。急性缺血再灌注和冷却试验（ReCCLAIM）I是一项安全和可行的试验，显示了低温的相对安全性和对脑出血的保护作用。但仍难以评估局部低温对中枢神经系统急性缺血性事件的临床影响。针对性降温对于在急性发热严重疾病期间是非常有意义的。在大鼠模型中，积极降温治疗可使MCA闭塞的总梗死面积减少40%至50%，并提高梗死体积和总受损脑体积再灌注的改善效果。这项研究的长期目标是改善急性神经损伤，尤其是血管损伤。这将通过开发一种相对简单的设备来实现，该设备可在永久性神经损伤风险最严重的急性损伤状态下，通过局部降温CNS促进快速有效的神经保护。此研究评估了NeuroSave设备，以验证局部低温治疗设备是否可以安全、快速和可靠的降低中枢神经系统温度，从而起到神经保护作用。

图1：NeuroSave设备组件。NeuroSave冷盐水循环系统部件示意图（A）和动物模型中使用的局部低温装置的代表性图像（B）。

图2：NeuroSave的局部低温治疗的有效性。脑中的光纤温度探头(°C)记录了试验中所有6头猪(P1-P6)的起始、降温和复温过程(A)。使用NeuroSave设备进行低温治疗过程中，脑实质、下腔静脉和咽/鼻的温度(B)。在低温环境中，放置在MCA闭塞的缺血实质与对侧非缺血半球之间的光纤温度探头记录(C)。

图3：脑血管反应性在低温时得以维持。在基线检查、低温起始、最大低温、复温和恢复正常体温期间的CT灌注研究，强调脑血流量（CBF,A，mL/100 mL/min）、脑血容量（CBV,B，mL/100 mL）和对比剂平均通过时间（MTT,C，秒）的变化。

低温在急性期和慢性期均可起神经保护作用。急性期通过调节有氧呼吸和三磷酸腺苷，以及减少葡萄糖消耗和减缓乳酸生成，明显降低脑代谢而起作用。脑血流量似乎也与体温呈线性耦合，这可能表明即使在低温状态下，血管反应性也保持不变。动物研究表明，体温每下降1°C，大脑代谢率就会下降多达7%-这意味着，NeuroSave有可能将代谢需求降低高达60%，并改善缺血再灌注期间生理能量指标的恢复。在慢性期，低温可抑制损伤性炎症和凋亡反应，减少脑水肿，甚至可能对神经和胶质细胞生成产生积极影响。  

在缺血性疾病中，低温神经保护作用可能是减轻脑水肿，保护微循环，降低血脑屏障破坏程度。在低温诱导的临床试验中已观察到颅内压的降低，NeuroSave设备也可能实现这一点。因此，针对性的CNS低温治疗可能有益于其他神经系统疾病，如创伤性脑损伤、动脉瘤和创伤性蛛网膜下腔出血，以及肿瘤切除，需要神经保护，减轻脑水肿和降低颅内压。低温神经保护设备可能与急性近端MCA闭塞密切相关，这是一种特殊的急性神经损伤。随着年龄的增长和病情的加重，患者度过疾病早期后，将面临随后的神经功能下降和损伤。无法进行手术干预以减压继发于MCA梗死的急性颅内压升高的老年患者可能受益于其他降低颅内压和保留神经功能的策略。因此，开发有效的临床工具来优化这些患者的临床状况，以达到预期的结果是至关重要的。对于特定的患者，即年龄>60岁且梗死面积>2/3 MCA的患者，应进行全身低温评估。局部低温治疗的患者脑水肿和颅内压降低，并且在弥散加权成像缺血区域体积减少方面有显著优势。这意味着如果全身并发症可以显著减少，低温治疗可能会达到预期目标，从而提供临床益。ReCCLAIM I试验显示干预组再灌注后脑出血发生率降低，表明治疗性低温处理不仅有利于神经系统的长期保存，而且可以减少急性情况下的不良事件发生。

本研究使用动物模型证明了一种新型无创低温治疗设备的安全性和有效性。该设备可用于局部低体温治疗，有利于降低脑水肿和颅内压。