高压氧医学专题 | 李金声：高压氧临床应用及展望

作者：空军军医大学航空航天卫生学教研室 李金声

高压氧医学（hyperbaric oxygen medicine，HBOM）是一门交叉性的、多学科相互融合的临床治疗学科，HBOM在多领域具有独到功效，但很多方面需要深入研究。近年来HBOM有了较快的发展，人们对这门学科的认识在逐渐深入，其在综合治疗临床疾病中占有极其重要的地位。

HBOM概述

HBOM是高气压医学的一个分支，是一门新兴的临床边缘性交叉学科。它是研究机体在高气压的特殊环境下吸入高压氧（hyperbaric oxygen，HBO）时，组织器官所产生的各种反应的机制、性质以及对机体各种生理功能和病理变化的影响。它也是临床医学中的一个独立的专科。HBOM研究包括：吸入HBO后机体功能/结构变化的规律、特征、相互作用调控、良性作用和毒性反应机制；对疾病和创伤效用的基本原理和选择HBOM的适应证；为制定最佳的加压治疗方案提供理论依据。所谓HBOM，指将患者置于HBO舱内进行加压（用空气或氧气加压），使舱内的气压超过1个大气压，同时让患者吸入纯氧或高浓度氧，使机体得到较高分压的氧气，以达到治疗疾病的目的。

HBO与常压氧不仅有量的不同，更重要的是有质的差异，其不同点有：（1）HBO可增加血及组织中的物理溶解氧，实现“无血生命”，即将动物体内红细胞去掉，在HBO下，动物的生命平稳，但常压氧不能做到这一点；（2）HBO可增加氧的穿透力，由此可治疗因为血管阻塞、血管痉挛、细胞水肿所致的局部组织细胞缺氧；（3）HBO可增加组织中氧的储备，可为机体对缺氧的耐受力提高，从而为机体度过危险期赢得时间，HBO下可在无体外循环下做心脏手术；（4）HBO可杀灭厌氧菌，对气性坏疽有很好的治疗效果；（5）HBO可压缩体内禁锢的气体，对治疗刺激性毒气中毒时的气泡阻塞呼吸道、减压病、肠胀气、肠气囊肿病有独特的效果。

HBOM的基本原理

1. HBO条件下血液运输氧的方式发生改变，血中溶解氧量显著增加。HBO条件下物理溶解氧量显著增多，因而很少需要血红蛋白结合氧的解离。这就改变了氧离供氧方式，这是HBOM的生理基础，即机体代谢所需要的氧，无需依赖血红蛋白解离，仅靠物理溶解氧供应即可满足。

2. HBO下，CO2滞留的局部作用，可使局部血管扩张、脑血管扩张。这将增加该部位的血流量，对机体有利。从生理角度分析，CO2一方面维持血管化学感受器的兴奋性，另一方面可使局部血管产生一定程度的舒张反应。

3. HBO明显改善缺血、缺氧组织血供，增强微循环功能。在2 ATA（1 ATA=0.1 MPa）氧压下10~15 min，缺血的四肢供血可增加到功能活动需要值，表明微循环的改善是克服局部缺血、缺氧尤其是细胞缺氧代谢障碍的重要基础，并有利于营养性溃疡恢复和术后伤口更快地建立侧支循环。在微循环有足够灌注量时应用HBO可提高血液溶解氧量，以改善对组织的氧供，偿清氧债，恢复正常代谢，消除缺氧。

4. HBO的抗菌作用。氧本身就是一种广谱抗生素，它不仅抗厌氧菌，也抗需氧菌。厌氧菌需在无氧或氧分压较低的环境中才能生长，氧分压增高时，其生长便受到抑制。

5. HBO对体内气泡或其禁锢于体内气体引起的疾病的治疗作用。其机制是加压治疗时压力作用使体内已形成的气泡体积缩小和使气泡内气体压强升高加快其溶入体液的速度；另外，以氧取代氮，使体内氮张力迅速降低，气泡内的氮分压与体液中氮张力间的压差梯度加大，促使氮气溶解于血液或体液，并经肺脏或皮肤等排出，从而改善受压组织的供血、供氧，消除症状，使受损组织得以恢复。

6.HBO作用下氧的有效弥散半径加大，弥散深度和范围增加。人脑灰质毛细血管静脉端于常压空气条件下氧的有效弥散半径约为30 μm，通常脑细胞距毛细血管最远处亦约为30 μm，毛细血管间间距约为60 μm。在3 ATA氧压下的弥散半径可达100 μm左右，这就使得在一般常压下无法深达的组织细胞，可获得足够的氧的供应，增加组织储氧量，纠正缺氧。

7.HBO对放射能和化学药物治疗肿瘤敏感性的促进作用。有人认为缺氧可以降低癌细胞对放射治疗的敏感性，在临床上把HBO用于提高照射对癌细胞的敏感程度。Becker等报道HBO可以使肿瘤组织氧分压增高，并且与HBO暴露时间相关。Takiguchi等报告化疗联合HBO可以提高肿瘤治疗时的化疗效率。

HBOM的发展

HBOM发展迅猛，其在临床上的独特疗效已为临床医师所公认。20世纪50年代上海建成加压舱，60年代福州建成我国第1座HBO手术舱，80年代全国仅有氧舱116个，90年代已有各类氧舱880多个。到目前为止，据不完全统计全国拥有的氧舱数量近6000座，各地仍在不断地构建新舱。氧舱已经从大型综合医院向县医院普及发展。全国从事HBOM的医务人员也由10年前的不足万人增加到目前的3万多人。HBOM已同临床各学科紧密交叉联系，建有HBOM专门的研究机构，部分医学院校已开设HBOM专业课程或选修课程。有专门的HBOM专业网站、著作和杂志，建有全国专门的医用HBOM专业岗位培训中心，实行持证上岗制度。HBOM专业高中级人才辈出，HBO舱的专业设计制造厂达20余家。HBOM可治疗近百种疾病，涉及临床各科，尤其在心肺脑复苏、神经、心血管、感染、中毒、减压病、气栓症等临床疾病治疗方面，如对脑梗死、脑及脊髓损伤、小儿脑性瘫痪、急性心肌梗死、植物人、阿尔茨海默病、一氧化碳中毒、自缢、溺水、气性坏疽、顽固性心绞痛等重症的治疗均获得良好的疗效，对其中某些疾病的治疗如能及时得当应用，可令濒临死亡的患者获救。在耳鼻喉科、眼科、妇产科、儿科方面也已有广泛应用，如对突发性耳聋、视网膜中央动脉梗塞、妊娠中毒、新生儿窒息、感染性脑病等的治疗均有很好的效果。

HBOM的前景展望

以往我国在HBOM研究方面还主要停留在临床病例的统计、疗效分析、总结治疗经验方面，而对HBOM治疗疾病的机制则较少做深入研究。这种以临床观察为主，实验研究为辅的状态是目前我国HBOM的基本形式。HBOM是一种比较安全的治疗，可帮助人体增强抵抗疾病、消除病痛，是许多心肌缺血、脑血管疾病后遗症、神经系统障碍、创伤、各种慢性疾病和炎症等康复治疗的组成部分，临床上可获得良好的疗效。对于各种形式的体力运动、剧烈训练和比赛所造成机体缺氧、内环境失调、不同程度的损伤，HBOM作为一种有效的康复疗法，在运动医学应用上前景广阔。许多老年疾病的治疗正逐渐成为HBOM的适应证，几十年来的医疗实践证明，HBOM对老年病的治疗有一定的价值，并具有一定的抗衰老作用。HBOM在治疗某些老年病和抗衰老的作用方面，国内外学者尚未给予足够的重视，其基础研究和临床报告甚少，原因是某些老年性脑病的发病机制不清，难以为临床提供科学的依据，更难形成一套完整的治疗方案。但是，用HBO治疗老年病和用于抗衰老，长期以来吸引着一些医学工作者的关注。有些学者欲以HBOM作为其中的一个手段进行科研和临床治疗。HBOM应用于恶性肿瘤的临床治疗始于1955年。多年来，HBOM的抗癌治疗作用尽管在理论和临床实践观察中一直存在着不同的观点，但医学界大多数人认为，HBOM是放射线和各种抗癌药物的一种增效手段，特别是在寻找更有效抗癌疗法的今天，进一步探索HBOM在抗癌治疗中的作用，越来越显示出不容忽视的价值。随着HBOM的不断发展，HBOM在临床医学中的地位与作用已被医学界所公认，相信不久的将来HBOM将会渗透到各个临床学科中去，将成为临床疾病综合治疗中重要的手段之一。