急性脑损伤后高渗乳酸盐改善脑灌注和葡萄糖

急性脑损伤（ABI）后脑组织水肿，可导致脑灌注和代谢明显异常。维持足够的脑血流量（CBF）是急性脑损伤后的主要治疗目标之一，同时为受伤大脑提供足够的能量基础。急性脑损伤后，脑组织利用葡萄糖的能力受损，可能导致能量代谢障碍和预后不良。有研究认为，乳酸也是大脑能量代谢的有效底物之一，乳酸还参与脑血流量调节，在细胞外局部释放乳酸可促进脑血管舒张。

高渗性液体通常在急性脑损伤后用于容量复苏和预防继发性脑损伤。常用的高渗氯化钠溶液对脑氧和脑血流量有良好的保护作用，但也可导致高氯性酸中毒等副作用。由此，高渗乳酸（HL）可能是一种有效的替代方案，为此，瑞士洛桑大学进行了一项临床前瞻性研究，结果发表于年10月CriticalCareMedicine杂志。

乳酸可促进脑血流，且是脑代谢有效替代底物之一，尤其是在缺乏葡萄糖时。高渗乳酸液在实验性脑损伤中具有神经保护作用，但缺乏在人类的研究数据。

23例脑损伤受试者（13例脑外伤，10例蛛网膜下腔出血；平均年龄59岁；平均格拉斯哥昏迷量表评分为6[3-7]）。所有入组患者受伤后平均39h（26-49h）内予以高渗乳酸液静脉输注3h（乳酸钠，mmol/L;浓度，30μmol·kg-1·min-1）。应用经颅多普勒（TCD，经颞部）评估高渗性乳酸对脑灌注的影响，在输注高渗乳酸液前监测的ICP作为基线值。在输注高渗乳酸液的3h期间，应用脑微渗析探针每60min一次检测脑能量代谢，检测乳酸、丙酮酸和糖的浓度水平；同时监测患者的颅内灌注压（CCP）和脑组织氧合（Pbto2）。

输注高渗乳酸液前患者颅内压（ICP）基线正常（10[7-15]mmHg），高渗乳酸液输注后患者大脑中动脉平均血流速度（CBFV）明显增加，同时脉冲指数明显下降（ｐ0.01）（图1）。此外，患者颅内压在治疗期间明显下降，而颅内灌注压、MAP、Pbto2和PaCO2没有明显改变。与颅脑外伤患者相比，蛛网膜下腔出血患者CBFV下降似更明显，但无统计学意义。

图1高渗乳酸治疗组对脑灌注的影响

图2高渗乳酸治疗组对脑代谢影响

尽管所有患者的颅内压基线正常，但是大多数受试者（13/23=57％）的脑葡萄糖利用率降低（基线葡萄糖，1mmol/L）。输注高渗乳酸液后，患者脑代谢乳酸增加（+55％[31-80％]），葡萄糖升高超过正常范围（+42％[30%-78％];P0.05）（图2）;脑葡萄糖利用率降低与脑内可用葡萄糖增加明显相关（Spearmanr=-0.53;P=0.，图3）。

图3脑葡萄糖利用率降低与脑内可用葡萄糖增加明显相关

高渗乳酸可改善成人脑损伤后脑灌注压和脑葡萄糖供应量，这种作用似乎与脑乳酸的增加有关，而非与全身反应有关。

葡萄糖是生理条件下成人大脑的主要能量来源，但机体在创伤与应激状态下，葡萄糖无氧酵解的比例会明显增加。乳酸不仅是脑代谢有效底物之一，其还参与脑血流量调节，在细胞外局部释放乳酸可促进脑血管舒张。乳酸调节脑血流的机制主要有两种：一种是通过羟基羧酸（HCA）-1受体调节cAMP形成，另一种是通过调节NADH/NAD+氧化还原比例维持脑能量周转和脑血流量。

该研究中，大脑中动脉平均血流速度（MCBFV）和搏动指数（PI）改善，而体循环平均动脉压或脑灌注压没有明显改变，由此说明高乳酸液对脑灌注的改善主要与脑细胞外额外的乳酸补充有关，而不是因为高渗复苏的血流动力学效应。

乳酸可作为神经元能量底物,特别是在损伤条件下,它在葡萄糖缺乏时可提供额外的能量。在健康人群中，正常条件下和身体活动期间都出现乳酸摄取和使用量增加的现象。在急性脑损伤后，使用葡萄糖作为能量的能力可能会受损。在这种情况下，降低脑葡萄糖可用性的代谢适应出现，包括增加乳酸的摄取和使用。脑乳酸增加似乎主要与糖酵解的增加而非缺血/缺氧有关。在创伤性脑损伤和蛛网膜下腔出血后，恢复正常脑葡萄糖可能促进脑代谢恢复。该研究证明，输注高渗乳酸可使脑葡萄糖增加。这可能与高渗乳酸输注可使额外的乳酸可用作优选能量来源，即所谓的脑葡萄糖节约效应，从而使脑组织葡萄糖增加。

颅脑外伤或蛛网膜下腔出血等可引起脑水肿，导致ICP升高。如不及时处理，严重者可发生脑疝，威胁患者生命安全。临床常用甘露醇、呋塞米等脱水利尿改善脑水肿，但这两种药物在脱水的同时可造成体循环容量减少，低血压也会导致脑灌注压下降。年，Weed和McKibben研究认为静脉输注高渗盐（30%氯化钠）溶液可使麻醉中猫的脑实质体积明显缩小。此后大量研究认为，高渗盐溶液可减轻脑水肿，在降低ICP的同时使研究对象的血流动力学趋于稳定。

一般认为，高渗盐溶液减轻脑水肿的机制主要包括：①血脑屏障对钠和氯离子的通透性很低，高渗盐水可以建立有效的渗透梯度，促使脑组织内的水分转移到血管内，起到脱水作用，从而减轻脑水肿；②高渗盐溶液可以通过降低血液黏度、改善血管内皮细胞水肿、降低毛细血管阻力和促进红细胞脱水来改善脑组织微循环；③高渗盐溶液可降低中性粒细胞在血管内的黏附、激活，减少氧自由基和细胞因子释放，减轻血管内皮损伤；④高渗盐溶液所诱发的高渗环境有利于维持脑组织细胞结构完整性和细胞支架的稳定性。但目前有文献认为，高渗盐与甘露醇在控制颅内压和降低脑损伤患者死亡率方面没有明显区别。

目前，对急性脑损伤后的液体治疗，一般认为不建议给予积极过多的液体容量，容量复苏还是以等张晶体液为主，应当避免使用胶体液、含糖低张溶液或其它低张溶液或白蛋白。渗透压治疗可能在ICP管理中有效，但没有明确证据说明高渗盐溶液优于甘露醇。

本项研究的局限性也显而易见。首先，本研究没有设置高渗氯化钠对照组，故输注高渗乳酸仅能进行自身前后对比观察。既往研究提示，高渗氯化钠溶液可改善Pbto2和CBF。因此，在将高渗乳酸替代高渗氯化钠溶液作为临床常规前，需设计临床随机对照研究对此予以明确。本研究为单中心小样本量研究，本研究所得出的结论是否适用于其他中心或人群，值得商榷。本研究所纳入的患者包括TBI和SAH两类，存在较大的人群异质性。最后，输注更长时间的高渗乳酸是否产生有益作用，目前也不清楚。

（叶偲敏编译万小健述评）

原始文献：CarteronL,SolariD,PatetC,etal.HypertonicLactatetoImproveCerebralPerfusionandGlucoseAvailabilityAfterAcuteBrainInjury.CritCareMed.Oct;46(10):-.

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