国外持续性植物状态的研究状况
作者：马文龙 洪军
单位：马文龙(中国人民解放军第92医院内二科，福建省南平市，353000)；洪军(第一军医大学附属南方医院康复心理科)
关键词：
中国康复医学杂志000623 1972年，Jennett〔1〕首次用持续性植物状态(persistent vegetative state,PVS)描述一种持续觉醒而无意识(wakefulness without awareness)的状态，这种状态可发生于多种严重脑损伤后。目前它已成为医学、法学和伦理学讨论的话题。在美国大约有10000～25000名成人和400～1000名儿童患者〔2〕；在英国可能有不超过1000名外伤后持续性植物状态患者〔3〕。
1 定义与诊断标准
, 百拇医药
植物状态是指具有睡眠-觉醒周期但完全没有自我意识和环境意识，其下丘脑和脑干自主功能完全或部分保留的一种临床状态〔2〕。植物状态持续达到1个月即可诊断为持续性植物状态。
对于植物状态的诊断，不同国家的诊断标准不同〔2,4,5〕。美国MSTF(The Multi-Society Task Force on PVS)〔2〕于1994年提出的植物状态诊断标准为：①没有自我意识和环境意识，不能与他人进行相互影响；②对视觉、听觉、触觉和伤害性刺激不能产生持续性、再现性、目的性和自发性行为反应；③没有言语理解和言语表达；④间歇的觉醒，表现为具有睡眠-觉醒周期；⑤下丘脑和脑干自主功能充分保留；⑥大小便失禁；⑦具有不同程度的颅神经反射和脊髓反射。
持续性植物状态的误诊率很高〔6,7〕。误诊的原因包括：①对“持续性植物状态”的词意不理解；②对患者缺乏耐心、细致、长期的观察以及缺乏评价神经系统严重损伤患者的经验等〔6〕。诊断植物状态必须慎重，只要存在任何知觉或目的性活动的征象，就不能下此诊断。
, 百拇医药
2 临床表现
植物状态患者的特点是具有睡眠-觉醒周期(可能是不规则的)而无自我意识和环境意识。植物状态患者可以毫无意义地移动躯干或肢体；眼睛有时睁开，有时闭着；可被疼痛或其它显著的刺激唤醒，偶尔作出痛苦的表情或动动肢体；可有一定程度的自主运动，如咀嚼、磨牙、吞咽等；有时会无缘无故地微笑、流泪，甚至呻吟或尖叫。大多数患者缺乏持续性的视觉追踪，但经常保留原始的听觉或视觉定位反射，表现为头或眼睛转向外界移动的物体或强烈的声响。神经系统检查可以发现瞳孔对光反射、眼头反射(玩偶眼)、角膜反射以及呕吐反射，显示脑干功能完好。大多数患者保留有咳嗽反射、吮吸反射、吞咽反射。疼痛刺激可引起伸肌或屈肌的反应，并可出现抓握反射。持续性植物状态患者的生存有赖于下丘脑和脑干自主功能的保留。大部分长期存活的患者能够维持正常体温，进行自主呼吸，心血管、胃肠道和肾脏功能通常也是健全的〔2,8〕。此外，植物状态患者还有原发疾病的症状与体征。
3 鉴别诊断
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严重脑损伤后可以产生不同结果，包括：昏迷、植物状态、闭锁综合征和脑死亡(附图)。
3.1 昏迷
昏迷是指一种眼睛闭合的且没有睡眠-觉醒周期的无意识状态。昏迷通常是暂时的，但也可以进展成植物状态。
3.2 闭锁综合征
闭锁综合征是由于脑干损害，破坏了自主运动能力而造成的，但患者的觉醒和意识内容都存在。这种患者不能运动、不能言语，只能通过移动眼球或眼睑来进行交流。
3.3 运动不能性缄默症
运动不能性缄默症是一种罕见的综合征。患者运动迟缓甚至缺乏肢体运动，不言语，但保持觉醒和一定程度的意识。
4 病因、病理和辅助诊断
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植物状态可以由各种急慢性脑损伤引起。美国MSTF〔2〕将植物状态的病因分为三类：急性外伤性或非外伤性损伤、变性性或代谢性障碍以及发育畸形。最常见的急性损伤有头部外伤和缺氧缺血性脑病。植物状态也可出现在阿茨海默病、帕金森病等变性性或代谢性障碍疾病的终末期，或发生于无脑畸形等发育畸形。
通过对急性外伤性或非外伤性植物状态患者死后大脑的研究发现主要有三种病理表现〔9〕：①弥漫性轴索损伤。以严重闭合性头部外伤为代表，可引起整个大脑半球弥漫性白质变性。缺氧缺血性脑病亦可引起广泛的白质脑病。②大脑皮质弥漫性片状坏死。这可继发于大脑半球的急性缺氧或缺血。几乎所有死者的海马都受累。③丘脑坏死有时是最为显著。这三种病理表现经常混合存在，并与原发疾病的损害并存。
脑部CT或MRI检查经常可发现弥漫性或多灶性病变，灰质与白质均受累〔2〕，但这些改变并非特异性。Andreas等〔10〕 发现意识不能恢复的植物状态患者的胼胝体部和脑干背外侧的损害非常显著，并认为头部外伤后亚急性期的脑部MRI表现可以预示外伤后植物状态的结局。利用正电子发射型计算机断层显像(positron emission tomography, PET)可以揭示大脑代谢降低的范围。持续性植物状态患者的局部脑血流和葡萄糖代谢显著降低，约为正常对照的1/2～1/3〔11～13〕。近年来利用PET或单光子发射型计算机断层显像(single-photon-emission computed tomography, SPECT)对脑血流的研究发现整体或局部脑血流下降〔14,15〕，并发现言语刺激可引起脑血流改变〔16〕。神经电生理研究发现大多数持续性植物状态患者的脑电图表现为弥漫性泛化的多形性δ或θ波活动〔17〕。各种诱发电位中以躯体感觉诱发电位最敏感，脑损害1周后如果双侧躯体感觉诱发电位缺乏则预示意识不能恢复〔2〕。
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附图 脑损伤后的结局
5 治疗
对持续性植物状态的正确理解并在此基础上做出精确的诊断是治疗的前提。许多植物状态患者在数周或数月后恢复意识。目前仍以支持性治疗为主，尚无积极、特效的治疗方法。感觉刺激〔18,19〕、脑部的电刺激〔20,21〕和药物治疗(如左旋多巴/卡比多巴〔22〕、金刚烷胺〔23〕)都在进一步研究中。
6 预后
1994年美国MSTF〔24〕报道年龄、病因以及植物状态的持续时间是三种明显影响预后的因素。儿童的预后比成人好；外伤性的比非外伤性的好；植物状态的持续时间愈长预后愈差。外伤后持续性植物状态患者意识的恢复在12个月后已不太可能。非外伤性持续性植物状态患者的意识恢复在3个月后也非常罕见。变性性或代谢性障碍或神经系统先天发育异常所致的持续性植物状态患者在这种状态持续了几个月后，他们的意识恢复已不太可能。持续性植物状态患者的寿命大为缩短。对于大多数患者来说，一般存活2～5年，罕见幸存超过10年的。脑外伤后患者如果植物状态持续1年以上，则意识恢复的概率很小(约1.6%)，即使恢复过来通常也是一种严重残疾状态〔24〕，这种植物状态有学者认为是“永久性”(permanent)的。非外伤性持续性植物状态患者3个月后也可认为是“永久性”的。尽管如此，还是有零星关于持续性植物状态患者在超过上述时间后仍恢复意识的报道〔3,25〕。
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7 伦理及法律问题
意识清醒是生活有意义的前提，谁都不希望无限期地维持这种植物状态。患者家庭在感情上和经济上的投入都是非常巨大的。目前国外对植物状态的伦理问题讨论比较多〔26～28〕。多数学者认为对持续性植物状态患者的处理是一种两难的问题〔27,28〕。如果持续性植物状态的诊断确定无疑，并经过1年或更长时间后意识的恢复已几乎不可能，故有人提倡对这种患者可停止人工营养，实行安乐死，但也有人持反对意见。许多国家的法院将最后决策的权利转交给患者的家属或法律监护人。
8 小结
植物状态是一种觉醒而无意识状态，诊断植物状态有严格的标准。尽管如此它还是经常被误诊。它可以发生于各种严重脑损伤后，许多患者的意识可能恢复，但1年或更长时间后意识恢复的可能性很小，且这种晚期恢复总是伴有严重残疾，这使得治疗处于进退维谷的境地。
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参考文献
1， Jennett B,et al.Persistent vegetative state after brain damage:a syndrome in search of a name.Lancet,1972,1:734.
2， The Multi-Society Task Force on PVS.Medical aspects of the persistent vegetative state part I.N Engl J Med,1994,330(21):1499.
3， Andrews K.Recovery of patients after four months or more in the persistent vegetative state.BMJ,1993,306:1597.
, http://www.100md.com 4， Dyer C.BMA examines the persistent vegetative state.BMJ,1992,305:853.
5， ANA Committee on Ethical Affairs.Persistent vegetative state:report of the American Neurological Association Committee on Ethical Affairs.Ann Neurol,1993,33:386.
6， Childs N,et al.Accuracy of diagnosis of the persistent vegetative state.Neurology,1993,43:1465.
7， Andrews K,et al.Misdiagnosis of the vegetative state:retrospective study in a rehabilitation unit.BMJ,1996,313:13.
, 百拇医药
8， Adam Zeman.Persistent vegetative state.Lancet,1997,350:795.
9， Kinney HC,et al.Neuropathy of the persistent vegetative state.J Neuropatho Exp Neurol,1994,53:548.
10， Andreas K,et al.Prediction of recovery from post-traumatic vegetative state with cerebral magnetic-resonance imaging.Lancet,1998,351:1763.
11， De Volder DE,et al.Brain glucose metabolism in postanoxic syndrome due to cardiac arrest.Acta Neurol Belg,1994,94:183.
, http://www.100md.com
12， Tommasino C,et al.Regional cerebral metabolism of glucose in comatose and vegetative state patients.J Neurosurg Anaesthesiol,1995,7:109.
13， Rudolf J,et al.Cerebral glucose metabolism in acute and persistent vegetative state.J Neurosurg Anesthesiol,1999,11(1):17.
14， Oder W,et al.HM-PAO-SPECT in persistent vegetative state after head injury:prognostic indicator of the likelihood of recovery? Intensive Care Med,1991,17:149.
, http://www.100md.com
15， Facco E,et al.Assessment of brain perfusion in coma and comparison between SPECT and CT scan data:preliminary report.Neurol Res,1998,20(Suppl 1):S40.
16， de-Jong BM,et al.Regional cerebral blood flow changes related to affective speech presentation in persistent vegetative state.Clin Neurol Neurosurg,1997,99(3):213.
17， Danze F,et al.Chronic vegetative state after severe head injury:clinical study, electrophysiological investigations and CT scan in 15 cases.Neurosurg Rev,1989,12(Suppl 1):477.
, http://www.100md.com
18， Wilson SL,et al.Vegetative state and responses to sensory stimulation:an analysis of 24 cases.Brain Injury,1996,10(11):807.
19， Gill TH.The Sensory Modality Assessment Rehabilitation Technique:a tool for assessment and treatment of patients with severe brain injury in a vegetative state.Brain Injury,1997,11(10):723.
20， Tsubokawa T,et al.Deep-brain stimulation in a persistent vegetative state:follow-up results and criteria for selection of candidates.Brain Injury,1990,4:315.
, 百拇医药
21， Kanno T.Neurostimulation for a case of unconsciousness at chronic stage.No To Shinkei,1995,47(7):643.
22， Haig Aj,et al.Recovery from vegetative state of six months′ duration associated with Sinemet (levodopa/carbidopa).Arch Phys Med Rehabil,1990,72:1081.
23， Zafonte RD,et al.Amantadine:a potential treatment for the minimally conscious state.Brain Injury,1998,12(7):617.
24， The Multi-Society Task Force on PVS.Medical aspects of the persistent vegetative state:part II.N Engl J Med,1994,330(22):1572.
, 百拇医药
25， Childs NL,et al.Late improvement in consciousness after post-traumatic vegetative state.N Engl J Med,1996,334:24.
26， Celesia GG.Persistent vegetative state:clinical and ethical issues.Theor Med,1997,18(3):221.
27， Firsching R.Moral dilemmas of tetraplegia, the 'locked-in' syndrome,the persistent vegetative state and brain death.Spinal Cord,1998,36(11):741.
28， Suk HS.The ethical dilemma of patients in a vegetative state.Int Nurs Rev,1998,45(5):142.
收稿日期：1999-10-19, 百拇医药
单位：马文龙(中国人民解放军第92医院内二科，福建省南平市，353000)；洪军(第一军医大学附属南方医院康复心理科)
关键词：
中国康复医学杂志000623 1972年，Jennett〔1〕首次用持续性植物状态(persistent vegetative state,PVS)描述一种持续觉醒而无意识(wakefulness without awareness)的状态，这种状态可发生于多种严重脑损伤后。目前它已成为医学、法学和伦理学讨论的话题。在美国大约有10000～25000名成人和400～1000名儿童患者〔2〕；在英国可能有不超过1000名外伤后持续性植物状态患者〔3〕。
1 定义与诊断标准
, 百拇医药
植物状态是指具有睡眠-觉醒周期但完全没有自我意识和环境意识，其下丘脑和脑干自主功能完全或部分保留的一种临床状态〔2〕。植物状态持续达到1个月即可诊断为持续性植物状态。
对于植物状态的诊断，不同国家的诊断标准不同〔2,4,5〕。美国MSTF(The Multi-Society Task Force on PVS)〔2〕于1994年提出的植物状态诊断标准为：①没有自我意识和环境意识，不能与他人进行相互影响；②对视觉、听觉、触觉和伤害性刺激不能产生持续性、再现性、目的性和自发性行为反应；③没有言语理解和言语表达；④间歇的觉醒，表现为具有睡眠-觉醒周期；⑤下丘脑和脑干自主功能充分保留；⑥大小便失禁；⑦具有不同程度的颅神经反射和脊髓反射。
持续性植物状态的误诊率很高〔6,7〕。误诊的原因包括：①对“持续性植物状态”的词意不理解；②对患者缺乏耐心、细致、长期的观察以及缺乏评价神经系统严重损伤患者的经验等〔6〕。诊断植物状态必须慎重，只要存在任何知觉或目的性活动的征象，就不能下此诊断。
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2 临床表现
植物状态患者的特点是具有睡眠-觉醒周期(可能是不规则的)而无自我意识和环境意识。植物状态患者可以毫无意义地移动躯干或肢体；眼睛有时睁开，有时闭着；可被疼痛或其它显著的刺激唤醒，偶尔作出痛苦的表情或动动肢体；可有一定程度的自主运动，如咀嚼、磨牙、吞咽等；有时会无缘无故地微笑、流泪，甚至呻吟或尖叫。大多数患者缺乏持续性的视觉追踪，但经常保留原始的听觉或视觉定位反射，表现为头或眼睛转向外界移动的物体或强烈的声响。神经系统检查可以发现瞳孔对光反射、眼头反射(玩偶眼)、角膜反射以及呕吐反射，显示脑干功能完好。大多数患者保留有咳嗽反射、吮吸反射、吞咽反射。疼痛刺激可引起伸肌或屈肌的反应，并可出现抓握反射。持续性植物状态患者的生存有赖于下丘脑和脑干自主功能的保留。大部分长期存活的患者能够维持正常体温，进行自主呼吸，心血管、胃肠道和肾脏功能通常也是健全的〔2,8〕。此外，植物状态患者还有原发疾病的症状与体征。
3 鉴别诊断
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严重脑损伤后可以产生不同结果，包括：昏迷、植物状态、闭锁综合征和脑死亡(附图)。
3.1 昏迷
昏迷是指一种眼睛闭合的且没有睡眠-觉醒周期的无意识状态。昏迷通常是暂时的，但也可以进展成植物状态。
3.2 闭锁综合征
闭锁综合征是由于脑干损害，破坏了自主运动能力而造成的，但患者的觉醒和意识内容都存在。这种患者不能运动、不能言语，只能通过移动眼球或眼睑来进行交流。
3.3 运动不能性缄默症
运动不能性缄默症是一种罕见的综合征。患者运动迟缓甚至缺乏肢体运动，不言语，但保持觉醒和一定程度的意识。
4 病因、病理和辅助诊断
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植物状态可以由各种急慢性脑损伤引起。美国MSTF〔2〕将植物状态的病因分为三类：急性外伤性或非外伤性损伤、变性性或代谢性障碍以及发育畸形。最常见的急性损伤有头部外伤和缺氧缺血性脑病。植物状态也可出现在阿茨海默病、帕金森病等变性性或代谢性障碍疾病的终末期，或发生于无脑畸形等发育畸形。
通过对急性外伤性或非外伤性植物状态患者死后大脑的研究发现主要有三种病理表现〔9〕：①弥漫性轴索损伤。以严重闭合性头部外伤为代表，可引起整个大脑半球弥漫性白质变性。缺氧缺血性脑病亦可引起广泛的白质脑病。②大脑皮质弥漫性片状坏死。这可继发于大脑半球的急性缺氧或缺血。几乎所有死者的海马都受累。③丘脑坏死有时是最为显著。这三种病理表现经常混合存在，并与原发疾病的损害并存。
脑部CT或MRI检查经常可发现弥漫性或多灶性病变，灰质与白质均受累〔2〕，但这些改变并非特异性。Andreas等〔10〕 发现意识不能恢复的植物状态患者的胼胝体部和脑干背外侧的损害非常显著，并认为头部外伤后亚急性期的脑部MRI表现可以预示外伤后植物状态的结局。利用正电子发射型计算机断层显像(positron emission tomography, PET)可以揭示大脑代谢降低的范围。持续性植物状态患者的局部脑血流和葡萄糖代谢显著降低，约为正常对照的1/2～1/3〔11～13〕。近年来利用PET或单光子发射型计算机断层显像(single-photon-emission computed tomography, SPECT)对脑血流的研究发现整体或局部脑血流下降〔14,15〕，并发现言语刺激可引起脑血流改变〔16〕。神经电生理研究发现大多数持续性植物状态患者的脑电图表现为弥漫性泛化的多形性δ或θ波活动〔17〕。各种诱发电位中以躯体感觉诱发电位最敏感，脑损害1周后如果双侧躯体感觉诱发电位缺乏则预示意识不能恢复〔2〕。
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附图 脑损伤后的结局
5 治疗
对持续性植物状态的正确理解并在此基础上做出精确的诊断是治疗的前提。许多植物状态患者在数周或数月后恢复意识。目前仍以支持性治疗为主，尚无积极、特效的治疗方法。感觉刺激〔18,19〕、脑部的电刺激〔20,21〕和药物治疗(如左旋多巴/卡比多巴〔22〕、金刚烷胺〔23〕)都在进一步研究中。
6 预后
1994年美国MSTF〔24〕报道年龄、病因以及植物状态的持续时间是三种明显影响预后的因素。儿童的预后比成人好；外伤性的比非外伤性的好；植物状态的持续时间愈长预后愈差。外伤后持续性植物状态患者意识的恢复在12个月后已不太可能。非外伤性持续性植物状态患者的意识恢复在3个月后也非常罕见。变性性或代谢性障碍或神经系统先天发育异常所致的持续性植物状态患者在这种状态持续了几个月后，他们的意识恢复已不太可能。持续性植物状态患者的寿命大为缩短。对于大多数患者来说，一般存活2～5年，罕见幸存超过10年的。脑外伤后患者如果植物状态持续1年以上，则意识恢复的概率很小(约1.6%)，即使恢复过来通常也是一种严重残疾状态〔24〕，这种植物状态有学者认为是“永久性”(permanent)的。非外伤性持续性植物状态患者3个月后也可认为是“永久性”的。尽管如此，还是有零星关于持续性植物状态患者在超过上述时间后仍恢复意识的报道〔3,25〕。
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7 伦理及法律问题
意识清醒是生活有意义的前提，谁都不希望无限期地维持这种植物状态。患者家庭在感情上和经济上的投入都是非常巨大的。目前国外对植物状态的伦理问题讨论比较多〔26～28〕。多数学者认为对持续性植物状态患者的处理是一种两难的问题〔27,28〕。如果持续性植物状态的诊断确定无疑，并经过1年或更长时间后意识的恢复已几乎不可能，故有人提倡对这种患者可停止人工营养，实行安乐死，但也有人持反对意见。许多国家的法院将最后决策的权利转交给患者的家属或法律监护人。
8 小结
植物状态是一种觉醒而无意识状态，诊断植物状态有严格的标准。尽管如此它还是经常被误诊。它可以发生于各种严重脑损伤后，许多患者的意识可能恢复，但1年或更长时间后意识恢复的可能性很小，且这种晚期恢复总是伴有严重残疾，这使得治疗处于进退维谷的境地。
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参考文献
1， Jennett B,et al.Persistent vegetative state after brain damage:a syndrome in search of a name.Lancet,1972,1:734.
2， The Multi-Society Task Force on PVS.Medical aspects of the persistent vegetative state part I.N Engl J Med,1994,330(21):1499.
3， Andrews K.Recovery of patients after four months or more in the persistent vegetative state.BMJ,1993,306:1597.
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6， Childs N,et al.Accuracy of diagnosis of the persistent vegetative state.Neurology,1993,43:1465.
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8， Adam Zeman.Persistent vegetative state.Lancet,1997,350:795.
9， Kinney HC,et al.Neuropathy of the persistent vegetative state.J Neuropatho Exp Neurol,1994,53:548.
10， Andreas K,et al.Prediction of recovery from post-traumatic vegetative state with cerebral magnetic-resonance imaging.Lancet,1998,351:1763.
11， De Volder DE,et al.Brain glucose metabolism in postanoxic syndrome due to cardiac arrest.Acta Neurol Belg,1994,94:183.
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13， Rudolf J,et al.Cerebral glucose metabolism in acute and persistent vegetative state.J Neurosurg Anesthesiol,1999,11(1):17.
14， Oder W,et al.HM-PAO-SPECT in persistent vegetative state after head injury:prognostic indicator of the likelihood of recovery? Intensive Care Med,1991,17:149.
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17， Danze F,et al.Chronic vegetative state after severe head injury:clinical study, electrophysiological investigations and CT scan in 15 cases.Neurosurg Rev,1989,12(Suppl 1):477.
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20， Tsubokawa T,et al.Deep-brain stimulation in a persistent vegetative state:follow-up results and criteria for selection of candidates.Brain Injury,1990,4:315.
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27， Firsching R.Moral dilemmas of tetraplegia, the 'locked-in' syndrome,the persistent vegetative state and brain death.Spinal Cord,1998,36(11):741.
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