氧氣對生命至關重要——沒有氧氣,最快三分鐘內就會造成嚴重的腦損傷。因此,醫生通常透過為患者提供更多氧氣來治療心臟病發作或中風等創傷。然而,越來越多的證據表明,用過多的氧氣復甦實際上可能產生有害影響。腦損傷的罪魁禍首可能不是缺氧,而是氧氣重新進入身體。
德克薩斯大學西南醫學中心達拉斯分校的研究人員在 3 月 12 日的《腦血流與代謝雜誌》上報告稱,與復甦期間呼吸空氣的小鼠相比,用純氧復甦幼鼠會導致更多的腦損傷和類似腦癱的協調問題。
該研究的主要作者、發育生物學家史蒂文·克尼說:“我們的結果與直覺相反。” “許多人認為氧氣無害,可以儘可能多地給予以彌補不足。我們的研究表明這種觀念是錯誤的。”
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儘管克尼的研究並不完全模仿患者護理——醫生通常給予略高於空氣中 21% 氧氣的氧氣,很少超過 60%——但它提出了一個重要的可能性,即醫生可能以錯誤的方式治療患者,賓夕法尼亞大學醫學院急診醫學教授、復甦科學中心主任蘭斯·貝克爾說*,他同樣在 2004 年表明,與被剝奪氧氣時相比,細胞在重新暴露於氧氣後更有可能死亡。 事實上,貝克爾解釋說,醫生不知道多少是過量,也不知道施用額外劑量是否真的對患者有益。
那麼,為什麼用一種維持生命的分子治療損傷實際上會適得其反呢?證據表明,過快地泵入過多的氧氣會剝奪該分子一個電子,從而產生自由基。與快速衰老有關的自由基與其他分子(包括重要的 DNA 和蛋白質)具有高度反應性,破壞這些分子會損害或殺死細胞。
因此,用過多的氧氣治療可能會增加自由基的產生,使情況變得更糟。貝克爾說,關鍵是找到那個“最佳點”——給予一個人使其能夠以最小的損傷恢復的最佳量。
寒冷的解決方案
在創傷後,醫生如何避免重新將氧氣引入體內產生的毒性作用?馬薩諸塞州總醫院的創傷外科醫生哈桑·阿拉姆認為,低溫療法——降低患者的體溫以降低代謝率,從而減少對氧氣的需求——可能是一種解決方案,他證實該療法對重傷的約克郡豬有效。該技術在儲存移植器官和減少心臟手術期間對含氧血液的需求方面很受歡迎,但尚未在創傷患者中廣泛測試。儘管在 2007 年 9 月職業橄欖球運動員凱文·埃弗裡特脊柱受傷癱瘓後,低溫治療得到了高度關注,但它仍然存在爭議,並且對其有效性的研究尚無定論。
注:本文最初的標題為“氧氣的兩難困境”。
*勘誤(2008 年 10 月 28 日):蘭斯·貝克爾最初被認為是賓夕法尼亞大學醫學院急診醫學主任。