突破困境:利用改良临界关闭压评估揭示小儿脑型疟疾脑血管血流动力学扰动新机制

【字体: 时间:2025年04月22日 来源:Neurocritical Care 3.1

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  脑型疟疾(CM)全球致死率高,其脑血管血流异常机制不明。研究人员开展 “利用改良临界关闭压评估小儿脑型疟疾脑血管血流动力学扰动” 研究,发现 CM 患儿临界关闭压(CrCP)异常,低舒张关闭 margin(DCM)预后差,为治疗提供方向。

  疟疾,这个古老又顽固的 “健康杀手”,每年都在全球兴风作浪,尤其对非洲儿童来说,它更是一场可怕的噩梦。其中,脑型疟疾(CM)作为疟疾的严重形式,杀伤力不容小觑。即便有抗疟药 “保驾护航”,CM 的病死率仍在 15 - 30% 之间徘徊,而且幸存下来的孩子,30 - 50% 会留下长期的神经后遗症,像运动障碍、认知和行为问题、癫痫等,严重影响他们的生活质量 。
多年来,科学家们一直在与 CM “斗智斗勇”,开展了 30 多项辅助疗法的随机临床试验,可结果却不尽人意。这背后的原因,很大程度上是因为我们对 CM 的神经发病机制了解得还不够透彻。就拿脑血管血流动力学来说,虽然知道 CM 患者存在异常,但具体是哪些因素在 “捣乱”,却一直没有定论。

为了攻克这一难题,来自美国全国儿童医院(Nationwide Children’s Hospital)、俄亥俄州立大学(The Ohio State University)等研究机构的研究人员挺身而出。他们开展了一项前瞻性、观察性研究,试图借助改良的临界关闭压(CrCP,Critical Closing Pressure)评估方法,深入探究小儿脑型疟疾患者脑血管血流动力学的扰动情况 。

研究人员的努力没有白费,他们收获了一系列重要成果,并将其发表在《Neurocritical Care》杂志上 。这些成果,就像黑暗中的明灯,为我们照亮了对抗 CM 的道路。

在研究过程中,研究人员采用了多种关键技术方法。首先,他们精心挑选了研究对象,招募了 6 个月 - 12 岁符合世界卫生组织脑型疟疾病例定义的患儿,以及年龄匹配的健康儿童作为对照 。在检测手段上,经颅多普勒超声(TCD,Transcranial Doppler Ultrasound)发挥了大作用,它能实时监测脑血管血流速度。同时,研究人员还同步测量全身血压,以此来计算 CrCP 和舒张关闭 margin(DCM,Diastolic Closing Margin)。此外,通过非侵入性方法评估颅内压(ICP,Intracranial Pressure),测量静脉血流,进而推断血管张力 。

下面,让我们详细看看研究的具体结果。

  • CrCP:研究人员共招募了 220 名 CM 患儿和 400 名健康对照儿童 。结果发现,CM 患儿的 CrCP 情况和健康儿童差异显著。不少 CM 患儿的 CrCP 要么比健康儿童平均值低 1 个标准差(SD)以上(17%),要么高 1 个标准差以上(19%) 。而从年龄分组来看,虽然各年龄组 CM 患儿与健康儿童的 CrCP 均值差异不明显,但在每个年龄组里,CM 患儿中 CrCP 异常(高于或低于健康儿童均值 1 个标准差以上)的比例都显著高于健康儿童 。这表明,CM 患儿的 CrCP 存在明显异常 。
  • ICP:ICP 是影响 CrCP 的关键因素之一 。研究人员通过测量脑肿胀体积(脑体积评分,BVS,Brain Volume Score)和腰椎穿刺时的开放压(OP,Opening Pressure)来间接评估 ICP 。结果显示,CM 患儿的 BVS 中位数为 5(IQR 5 - 6),明显高于正常的 3,不过 OP 与正常儿童相比却没有显著差异 。而且,不同 CrCP 分组(在年龄正常均值 1 个标准差范围内、低于均值 1 个标准差以上、高于均值 1 个标准差以上)的 CM 患儿,其 BVS 和 OP 也没有显著差异 。这说明,虽然 CM 患儿脑肿胀明显,但 ICP 不太可能是导致 CrCP 异常的主要原因 。
  • 生理变量对血管张力的影响:血管张力是 CrCP 的重要组成部分 。研究人员评估了影响血管张力的多个生理变量,像血液 pH 值、二氧化碳分压(PaCO2)、温度、平均动脉血压、氧饱和度、红细胞压积(PCV,Packed Cell Volume)等 。结果发现,虽然 CM 患儿的 PaCO2显著低于健康儿童,但不同 CrCP 分组的 CM 患儿之间,这些生理变量并没有显著差异 。而且,根据脑电图(EEG,Electroencephalogram)结果,在进行 TCD 检查时,没有患者存在亚临床癫痫持续状态 。这表明,这些生理变量不太可能是导致不同 CrCP 分组血管张力差异的主要因素,不过 PaCO2可能对部分高 CrCP 的患儿血管张力有影响 。
  • 静脉压:研究发现,健康对照儿童的平均静脉血流速度为 17 ± 1 cm/sec,而 CM 患儿则高达 28 ± 11 cm/sec ,差异显著 。但不同 CrCP 分组的 CM 患儿之间,静脉血流速度没有显著差异 。由于静脉血流速度高会使计算出的 CrCP 升高,这意味着部分 CrCP 看似正常或偏低的 CM 患儿,其实际血管张力可能更低 。
  • DCM:健康儿童的 DCM 为 38 ± 12 mmHg,CM 患儿则为 31 ± 14 mmHg ,差异显著 。在 CM 患儿中,有 18% 的孩子 DCM 较低(< 20 mmHg),6% 的孩子 DCM 处于临界低值(< 10 mmHg) 。而且,DCM 低的患儿年龄更大,PaCO2值更低 。更重要的是,研究发现 DCM < 20 mmHg 会使患儿预后不良(死亡或残疾)的相对风险增加 1.4 倍(95% CI 1.2 - 1.9) ,两个 DCM 极低的患儿都死亡了 。这充分说明,低 DCM 与 CM 患儿不良预后密切相关 。
  • 结局:在 CM 患儿中,70% 的孩子预后良好,14% 的孩子出院时存在中重度残疾,16% 的孩子在出院前死亡 。进一步分析发现,CrCP 与患儿结局没有关联,但 DCM 与结局密切相关 ,正常 DCM 的患儿大多预后良好,而低 DCM 的患儿预后不良的比例更高 。

综合研究结果,研究人员在讨论部分进行了深入分析。他们认为,CM 患儿的 CrCP 出现异常,很可能是血管张力发生了改变 。虽然目前还不能确定具体是哪些因素导致了血管张力异常,但像 PaCO2、血管活性肽等都可能是潜在的 “嫌疑人” ,未来需要进一步研究 。而低 DCM 与不良预后相关这一发现意义重大,它为未来的研究指明了方向,或许可以将改善 DCM 作为治疗 CM 患儿的一个新靶点 。

不过,这项研究也存在一些局限性。比如,CrCP 的计算方法不够精确,因为研究中心无法进行有创动脉血压监测,只能采用相对粗略的估算方法 。而且,研究没有进行有创 ICP 测量,只能通过间接方法估计,这可能会影响研究结果的准确性 。但尽管如此,这项研究仍然为我们了解 CM 的发病机制提供了重要线索,为后续的研究和治疗开辟了新的道路 。相信在研究人员的不断努力下,未来我们一定能找到更有效的方法来对抗脑型疟疾,守护孩子们的健康 。

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