2.1   CSCI患者损伤后神经解剖及病理   创伤性脊髓损伤后，立即出现一段时间的脊髓休克，导致低于损伤水平的肌肉松弛性瘫痪，持续数周至数月[9]。对于CSCI患者来说，损伤节段以下的神经冲动传导中断，且脊髓与高级中枢的联系重建耗时较长，从而导致呼吸肌运动障碍，肺功能受损，呼吸量减少，咳嗽反射减弱或消失。副交感神经功能活跃，气管、支气管分泌物多，而肋间肌、腹肌都处于瘫痪状态[10]。痰液及分泌物不易咳出，呼吸道通气受阻，易引起肺部感染与呼吸衰竭[11]。有学者指出分泌物的积累继发于分泌增多，排除困难，在某些情况下，唾液吸入、肺不张会导致通气受损、肺炎[12]。而且呼吸功能障碍的发生率与损伤节段和损伤严重程度有关[13]，脊髓受损节段越高和损伤越严重则呼吸系统并发症的患病率越高。损伤平面在C4及以上水平的脊髓损伤患者通常伴有膈肌功能障碍，原因是支配膈肌进行腹式呼吸的膈神经由第3，4，5对颈神经前支组成。在正常平稳的机体状态下，膈肌是呼吸运动的主要驱动力。C5以上完全损伤的患者通常膈肌功能受损，可能需要一段时间的气管内插管和机械通气[14]。虽然C5-C8神经根损伤患者有着接近完整神经支配的斜角肌和呼吸辅助肌，但由于缺乏腹部肌群及肋间肌的神经支配，患者的吸气与呼气功能仍会存在一定障碍。LIEBSCHER等[15]的研究表明，颈髓下部创伤(C5-C8)急性期(直至4周)患者有较高的气道并发症。急性CSCI患者的呼吸道管理不同于非神经损伤所致肺功能障碍患者的要求[16]。 2.2   呼吸道并发症的管理及治疗 2.2.1   体位   脊髓损伤平面以下的神经功能受损，随之神经支配的肌肉呈松弛状态，因此大多数CSCI患者表现为四肢瘫痪，基本上失去自主活动的能力；而不同的体位不仅影响患者的舒适度，更影响呼吸功能。BERLOWITZ等[17]研究表明，从直立移动到仰卧对四肢瘫痪和高位截瘫患者呼吸功能的影响与健全人不同，在身体健康的受试者中，仰卧位用力肺活量降低，而在四肢瘫痪患者中用力肺活量升高。四肢瘫痪者坐位时，腹部内容物减少，腹壁肌肉张力减弱并向前倾倒，从而增加了腰围，降低了膈肌位置，膈肌收缩效率下降；而在仰卧位时，腹部内容物的增加迫使膈膜上升到更高的静止水平，这样膈肌收缩会产生更大的绝对偏移，用力肺活量升高；当四肢瘫痪者从仰卧位向下倾斜15°时，这种作用可能会增强[18]。WADSWORTH等[19]的研究表明，对于CSCI患者，使用腹带对腹部加压可以增加患者的肺活量，但同时患者的肺总量及功能残气量会降低。因此体位的作用在CSCI患者中的运用尤为重要，合适的体位及使用腹带使膈肌上移可以提高患者的呼吸功能。 2.2.2   呼吸训练   呼吸肌功能训练对提高肺容积和呼吸肌力量具有重要意义。残存的呼吸肌，尤其是膈肌功能的保护和增强是呼吸治疗的重要内容。有学者认为呼吸功能稳定的CSCI患者，可进行深呼吸或舌咽呼吸训练。舌咽呼吸亦称“蛙式呼吸”，是肺容积减少患者使用的一种呼吸技术，在呼吸肌无力时可维持足够的通气，维持胸廓运动并改善咳嗽功能；患者通过使用嘴、脸颊、嘴唇、舌头、软腭、喉和咽的肌肉向肺中推注空气，借助舌咽部运动，使肺容积增加，屏气潜水员也普遍使用该技术[20]。目前主动呼吸循环技术也运用于临床，是一种患者可控、无需借助外力、较简单易学的呼吸锻炼和排痰方法。孙亭菲等[21]研究表明，运用主动呼吸循环技术进行呼吸功能训练后，肺功能改善情况明显好于对照组(P < 0.05)，肺部感染率小于对照组(P < 0.05)。最近相关综述和荟萃分析表明，呼吸肌训练可以显著提高四肢瘫患者训练期间的呼吸肌力量、功能和耐力，而且可以显著提高肺活量、最大呼气压力、最大自主通气和吸气量[22-23]。有学者建议呼吸功能稳定的患者，尤其机械通气撤机前后进行规范的呼吸功能训练，可以提高患者的呼吸功能，但应注意循序渐进，避免过度锻炼而加重呼吸肌疲劳[24]。在CSCI患者治疗过程中气管切开是提升抢救成功率的重要保障，呼吸训练可使大多数气管切开的CSCI患者渡过危险期并拔管[25]。综上所述，呼吸训练在CSCI患者康复过程中减少呼吸道并发症、减少死亡率方面具有重要意义。 2.2.3   机械辅助咳痰    咳嗽是机体的一种保护性机制，CSCI患者支配呼吸肌的神经受累，导致患者无或仅有较弱的咳嗽咳痰能力，气道自净能力随之减弱或消失，痰液堵塞气道导致患者呼吸困难。咳嗽训练有助于促进CSCI患者肋间肌力量恢复，提高有效肺活量，利于排痰；可减少肺部感染、肺不张等并发症的发生率[10]。机械性吸-呼气技术是模拟正常的咳嗽过程，当吸气时，肺部产生正压，肺泡扩张，并在吸气末屏气后迅速转为负压，这种快速的压力转换产生高速的呼气气流，将分泌物冲出，帮助咳嗽无力患者咳痰[7]。CSCI患者在咳嗽过程中，可以增加的肺容量，促进肺复张，从而增大有效呼吸面积，增加患者潮气量，提高氧合指数，改善肺部顺应性，从而减轻呼吸窘迫症状[26]；其他辅助排痰方式如翻身、拍背、雾化稀释痰液等均有助于分泌物排出，可以配合运用。 2.2.4   人工气道与机械通气   呼吸衰竭是急性CSCI最严重的呼吸并发症，也是创伤现场和院内死亡的直接原因，及时气管切开并给予机械通气，可挽救患者生命，为进一步治疗争取宝贵时间和条件。严重呼吸衰竭时首选气管插管，插管时使用纤维支气管镜辅助有助于提高插管成功率和减少医源性损伤[7]。而机械通气技术是治疗和抢救呼吸衰竭的最有效手段，也是维持呼吸衰竭患者肺通气和氧合功能、缓解呼吸肌疲劳的主要手段，机械通气分为无创机械通气和有创机械通气[27]。KORNBLITH等[28]的一项多中心回顾性研究发现，高达84.2%的急性CSCI患者可以成功拔除气管插管而免于气管切开，且早期气管切开没有缩短机械通气时间，反而可能增加呼吸机相关性肺炎和呼吸机依赖的风险。一部分患者因呼吸功能恢复欠佳，不能及早脱离呼吸机，使机械通气时间延长，甚至长期带机；但撤机是决定患者住院时间和生存质量的关键，当无低氧血症、肺部感染好转、呼吸肌功能恢复、患者有自主呼吸、意识清晰、生命体征稳定时，应尽早实施撤机计划。KIM等[29]认为患者满足以下条件时，可考虑拔管：①患者意识清晰且完全合作，无明显的肺部疾病，无吞咽困难(视频荧光吞咽试验评估吞咽困难)；②在适宜环境和患者气道通畅(纤维支气管镜评估气道通畅性)的情况下，患者血氧饱和度≥95%而且声带运动正常。伴有肺部疾病、延髓神经功能异常和缺乏合作的患者不能拔管，排痰困难为拔管后再插管的主要原因。对于撤机困难的患者，无创机械通气与机械性吸-呼气技术联合应用、膈肌起搏器使用、神经移位术等可能帮助CSCI患者尽早撤机。 2.2.5   气管切开   在临床上，呼吸系统并发症不仅延长脊髓损伤患者的住院周期，增加医疗费用；还可能威胁患者的生命。对于高位脊髓损伤并伴四肢瘫痪的脊髓损伤患者，长期依赖机械通气是必不可少的，而这些患者常常进行气管切开术。目前对于CSCI患者早期气管切开的优势已达成共识，气管切开是预防及治疗CSCI呼吸系统并发症的有效方法。史洁[30]研究表明，CSCI常伴有呼吸功能异常患者，气管切开的决定要果断。对于必须气管切开的患者应早期切开，可减少患者肺部并发症和死亡率。气管切开后，科学、合理的护理可有效减少并发症、改善通气，这是患者渡过急性期、提高抢救成功率的重要保障。但最新文献提示存在胸部损伤是早期肺炎的最大预测因子，早期的气管切开既不会增加患者合并呼吸系统并发症的风险，也不会在这方面对患者有所保护[31]。 气管切开毕竟属于有创操作，应该严格掌握气管切开的指征，目前急诊经皮气管切开指征为[32]：①必需条件：排痰困难；氧合指数< 300 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)；②必要条件：年龄> 50岁；吸烟史> 5年；体型特征；是否合并胸部创伤：肺挫伤、肋骨骨折等；肺部疾病及呼吸方式等都需要包含在内进行考虑。符合1个必需条件且符合3个以上必要条件，则急诊科医师进行经皮气管切开术；当患者意识水平下降、气道保护反射不佳、与创伤和CSCI相关的生理急剧变化，也都是气管切开术的指征[33]。也有文献提示将性别、高位CSCI、神经损伤程度、胸部损伤和呼吸系统并发症等作为气管切开术的预测因素，以确定患者是否应该行气管切开术[34]。气管切开后患者在呼吸过程中，无效通气量减少，呼吸做功减少，因此符合气管切开指征的高危患者急诊实施气管切开可以有效改善呼吸功能。对于短期内不能脱离机械通气的急性CSCI患者，早期气管切开可缩短机械通气时间，减少 ICU住留时间，降低肺部感染率[35]。 综上所述，气管切开是预防及治疗CSCI呼吸系统并发症的有效方法，但是气管切开的适当时机、行气管切开对CSCI患者是否更为有利仍存在争议。 2.2.6   早期手术干预   对于CSCI患者，手术时机一直颇受争议。外科手术对于CSCI患者呼吸系统并发症的影响这一问题，有学者认为，早期的外科手术干预可以减少呼吸道疾病的发生[36]。Song等[37]研究表明，年龄、损伤节段及严重程度、大剂量甲强龙治疗和外科手术干预是急性创伤性CSCI患者呼吸衰竭的4个主要相关因素。采用外科减压及重建脊柱稳定性和大剂量甲强龙治疗可以显著减少呼吸衰竭的发生率。BOURASSA-MOREAU等[38]认为脊髓损伤患者在24 h内进行手术干预，可以降低肺炎等并发症发生率；当无法在24 h内完成手术时，仍应在72 h之前进行手术以减少并发症的发生。作者认为完全性CSCI患者在条件允许情况下尽早行外科手术具有重要意义，能够恢复颈椎稳定性，防止活动时造成脊髓继发性损伤；能够及时解除脊髓压迫，避免脊髓持续受压后变性、坏死；可减少肺部感染、压疮等长期卧床相关并发症的发生率；但与此同时也存在着麻醉、手术等风险。因此，制定治疗策略时应充分权衡各种因素，必须尊重患者及家属的选择。  2.2.7   膈肌起搏器   为了减少长期机械通气给患者带来的并发症，膈肌起搏器应运而生[39]，它可能代替机械通气治疗呼吸机瘫痪的CSCI患者，目前为止，膈肌起搏器有刺激膈神经起搏膈肌和膈肌内置入电极起搏膈肌(膈肌内起搏器)两类。刺激膈神经起搏技术是将刺激电极安放在膈神经的主干上(颈部或胸腔内)，规律的电磁脉冲波可以刺激膈神经，促使瘫痪膈肌节律收缩。POSLUSZNY等[40]进行了一项多中心回顾性研究，发现在接受膈肌起搏器置入的22例患者中，72%在平均10.2 d内完全不需要呼吸机支持；8例患者(36%)出院时呼吸功能完全恢复，并已撤除膈肌起搏器；因此他们认为膈肌起搏器置入可以成功地使创伤性CSCI患者脱离呼吸机。由于膈神经是传导兴奋、刺激膈肌运动的唯一神经，所以运用刺激膈神经起搏膈肌技术的前提是必须拥有完整的膈神经。然而颈脊髓(C3-C5 )水平损伤后，脊髓前角运动细胞损伤，膈神经轴突脱髓鞘，无法正常传递电刺激，所以刺激膈神经起搏技术无法应用在此类患者之中[41]。在国外，膈肌起搏技术在临床应用时间久，病例数多，相应的技术也较为成熟，具有适应证的患者适当应用膈肌起搏器能极大改善高位颈髓损伤患者的生活质量，但是国内目前尚未引进此项技术[42]。 2.2.8   神经移位技术   神经移位技术是最早用于臂丛神经损伤患者的治疗方法，将供体神经移位吻合到失神经支配的靶周围神经上，即将一些功能小、完整的神经直接或通过神经桥接移植与去神经的受体神经连接，这些供体神经通过轴突再生再造受体神经的功能，从而重新支配肌肉运动。近年来，将来源于损伤水平以上的神经移位吻合在膈神经上，似乎是一种重建CSCI患者膈肌功能最具潜力的手术方式，其包括臂丛神经移位法、肋间神经移位法，还有近年来发展的迷走神经移位法、副神经移位法；其中副神经的移位只丧失部分斜方肌运动功能，因此副神经似乎是更佳的移位神经[43]。但目前国内各项神经移位术的研究几乎仅在实验阶段，其临床应用范围及应用指征还需要长期深入探究。 2.2.9   纤维支气管镜吸痰及肺泡灌洗   CSCI患者膈神经、肋间神经受损后呼吸运动受限，咳嗽反射减弱或消失，另加之肺内血管扩张、支气管管壁收缩、管腔狭窄等因素的参与，使得支气管分泌物排出受限，易形成痰栓，痰栓阻塞气道时，可引起肺不张或肺部感染等。近年来纤维支气管镜从单一的检查项目发展成一种治疗及抢救措施，已经成为呼吸道梗阻及呼吸衰竭的重要抢救手段之一。运用纤维支气管镜治疗既可在直视下进入支气管清除呼吸道分泌物，改善肺通气功能，又可通过对病变肺叶的药物灌洗控制肺内局部炎症。纤维支气管镜进行气道管理和局部治疗已在临床开展并取得良好的效果，有研究表明，经纤维支气管镜吸痰联合肺泡灌洗治疗老年重症肺部感染，可显著改善肺部感染，减少住院时间，并改善动脉血气分析指标[44]；纤维支气管镜联合氨溴索行肺泡灌洗治疗重症肺炎伴肺不张具有良好的效果，可显著改善患者临床症状及肺功能，减轻炎症反应[45]；肺泡灌洗联合机械通气优于单纯机械通气的临床疗效，有利于纠正呼吸衰竭，改善临床症状，缩短机械通气时间，且该方法安全可行[46]，还能够有效清除气道分泌物，解除呼吸道梗阻，保持气道通畅，促进肺部复张，有效控制肺部感染，提高重症肺部感染抢救成功率[47]。尽管进行支气管肺泡反复灌洗有一定危险性，会出现短暂性低氧血症及发热，但患者低氧血症持续时间均少于30 s；发烧温度低于39 °C，基本上在1 d内无需使用其他抗生素即可恢复[48]。龙何英等[49]的临床研究表明，在常规治疗同时使用纤维支气管镜灌洗是一种安全有效的治疗坠积性肺炎的方法，值得推广。高位脊髓损伤患者通过纤维支气管镜肺泡灌洗后，对医院获得性肺炎疗效明显，并减少了使用抗生素的时间与ICU住院的天数，增加了患者呼吸机撤机的成功率[50]。也有研究表明，对于肺部感染患者，实施纤维支气管镜吸痰治疗或支气管肺泡灌洗治疗，能够降低炎症因子的表达水平，提高患者呼吸功能[47，51]。潘剑成等[52]对16例颈椎骨折脊髓损伤术后并发呼吸道梗阻患者使用纤维支气管镜吸痰和肺泡灌洗治疗，发现治疗后所有患者的呼吸功能均得到明显改善，血氧饱和度及动脉血氧分压显著提升，根据痰菌培养药敏试验结果予以抗生素治疗后，痰量明显减少，肺部感染控制满意。综上所述，纤维支气管镜吸痰和灌洗技术在控制肺部感染方面具有重要作用，对于CSCI伴有呼吸道并发症的患者同样能改善呼吸困难，改善肺功能。   2.2.10   肺部感染的病原菌特点及抗生素应用   CSCI患者存在呼吸肌麻痹、呼吸功能减退、呼吸道分泌物增多情况，易发生呼吸道梗阻并发肺部感染。在脊髓损伤患者中，气管导管插入后很容易发生肺部感染，甚至对患者生命造成威胁，尤其是长期依赖机械通气的截瘫患者肺部感染风险更高[53]，这严重影患者的生活质量，也是患者死亡的主要原因之一。CSCI肺部感染的病原菌具有较强的耐药性，且呈高度交叉耐药，临床治疗面临挑战[54]。古正涛等[55]回顾所在医院骨科病区123例CSCI患者的病历资料表明，CSCI患者社区获得性肺炎发病率较高，其发生率与损伤平面及程度明显相关；病原菌以G-杆菌为主，主要是多药耐药菌，G-杆菌以碳青霉烯类耐药性最低，而G+球菌对万古霉素均敏感。赵国伟等[56]回顾所在医院CSCI患者肺部感染的病原菌特点及抗生素应用情况表明，CSCI患者肺部感染以G-杆菌为主，占71.7%，G+菌占19.8%；在G-菌中，前4位是肺炎克雷伯菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞和鲍曼不动杆菌，这些细菌对碳青霉烯类耐药率最低；在G+菌中金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌居多；而且普遍是多重耐药菌，但是没有发现对万古霉素耐药的G+球菌，这与古正涛等[55]的研究结果相似。也有研究表明，急性CSCI患者肺部感染的病原菌主要是多重耐药的非发酵G-菌，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌及多重耐药肠杆菌亦占有一定比例[57]。综上所述，CSCI患者肺部感染的病原菌以G-杆菌为主，并且普遍呈现多药耐药性；在抗生素敏感方面，G-性杆菌以碳青霉烯类敏感率最高，G+球菌对万古霉素均敏感，这对临床使用抗生素有一定的指导作用。 "