脊髓损伤是严重危害人类健康的中枢神经系统创伤性疾病。长期以来，人们通常将其理解为发生在脊髓局部的神经损伤，主要关注运动、感觉和自主神经通路的中断。因此，既往研究和临床治疗策略也多围绕损伤部位展开，包括早期手术减压、神经保护、轴突再生、细胞移植、组织工程和神经调控等。

然而，越来越多的临床和基础研究表明，脊髓损伤所引发的影响不止局限于脊髓本身。许多患者在损伤后会经历呼吸系统感染、心血管系统异常、泌尿系统并发症、免疫功能低下、肝脏代谢紊乱、肠道菌群失调、肌肉萎缩、骨质疏松和脂肪异常堆积等一系列全身性问题。这些并发症不仅影响患者康复进程，也常常决定长期生活质量和预后结局。

图1. 脊髓损伤通过“神经-免疫-代谢网络”诱发全身多器官障碍

如果将脊髓损伤后的运动障碍和感觉缺失看作露出水面的部分，那么隐藏在水面之下的，则是一座更复杂的“冰山”。脊髓损伤不仅会破坏神经传导，还会扰乱自主神经调控，诱发系统性炎症反应，重塑机体代谢稳态，并进一步牵动多个外周器官发生继发性病理改变（图1）。该综述题目中“Mapping the iceberg”的含义正在于此，即绘制脊髓损伤这座“冰山”的完整图谱。

脊髓不仅承担运动和感觉信号传导功能，也是自主神经系统调控全身器官的重要通路。交感神经纤维广泛支配心脏、肺、肝脏、脾脏、肾脏、胃肠道、膀胱、骨骼肌、骨组织和脂肪组织等多个器官。不同脊髓节段对应不同外周器官的神经支配，因此，当损伤发生后，局部神经通路中断会迅速被放大为全身调控失衡。高位损伤可影响心肺功能和免疫调节，胸腰段损伤可牵动肠道、膀胱和代谢器官，骶段相关通路受累则进一步影响排尿、排便和盆腔器官功能。也就是说，脊髓损伤后的多器官并发症并非偶然出现，而是具有明确的神经解剖学基础（图2）。

图2. 脊髓损伤影响的多器官自主神经支配示意图

自主神经紊乱是这场全身反应的第一张多米诺骨牌。脊髓损伤后，交感与副交感系统之间的平衡被打破，心血管系统可能出现急性低血压、心动过缓、心律失常和神经源性休克，慢性阶段则可表现为自主神经反射异常、血压波动、心肌萎缩和心血管风险增加。与此同时，呼吸肌无力降低通气和排痰能力，自主神经失衡又会导致气道高反应性、分泌物潴留和黏液清除障碍，从而增加肺炎、肺不张和睡眠呼吸障碍等风险。类似的神经调控失衡也会延伸到胃肠道和膀胱，造成胃肠动力减弱、便秘、腹胀、神经源性膀胱、尿潴留、尿路感染和上尿路损害等长期问题。

自主神经改变并不只是影响器官功能，它还会深刻重塑免疫系统。高位脊髓损伤后，异常交感信号可作用于脾脏和骨髓，导致脾脏萎缩、淋巴细胞减少、抗体合成受损和免疫细胞动员异常。骨髓作为造血和免疫细胞生成的重要场所，也会在神经内分泌和交感神经异常调控下出现造血干祖细胞滞留、外周免疫细胞减少和免疫功能下降。由此形成的免疫抑制状态，使患者更容易发生感染，也使脊髓损伤后的炎症反应变得更加复杂：一方面局部和外周炎症持续存在，另一方面机体对病原体的有效防御能力却下降。

图3. 脊髓损伤引起全身炎症反应

系统性炎症是连接局部脊髓损伤与全身器官病变的重要桥梁。损伤早期，脊髓局部释放损伤相关分子模式、炎症因子和细胞外囊泡等信号，这些信号进入循环后可激活远端器官的炎症反应。肺、肝、肾、膀胱等组织可出现微血管通透性增加、免疫细胞浸润和氧化应激损伤。随着病程延长，急性炎症逐渐转变为持续性低度炎症，并与免疫抑制、代谢紊乱相互叠加，推动多器官并发症长期存在（图3）。

在这一过程中，代谢系统并不是被动受累，而是成为推动疾病进展的重要环节。脊髓损伤后，肝脏可出现脂质沉积、炎症反应、昼夜节律紊乱和胰岛素抵抗，呈现出类似非酒精性脂肪性肝炎的病理改变。肠道则可能发生动力下降、屏障破坏和菌群失调，短链脂肪酸产生菌减少，潜在致病菌增加，肠道细菌产物和炎症介质更容易进入循环。脂肪组织也会从单纯能量储存器官转变为炎症和代谢异常的重要来源，内脏脂肪堆积、脂肪因子分泌异常和慢性炎症激活可进一步加重胰岛素抵抗和心血管代谢风险。肌肉和骨骼系统同样在这一网络中持续受损：失神经支配、机械负荷减少、炎症因子、氧化应激和线粒体功能障碍共同导致肌肉萎缩、脂肪浸润、骨量快速丢失和骨折风险升高。

因此，脊髓损伤后的外周器官改变并不是局部创伤的被动后果，而是会反过来影响中枢神经修复的主动参与者。肝脏炎症和脂质代谢异常可释放循环炎症因子和代谢介质，肠道菌群失调和屏障破坏可促进内毒素进入循环，脂肪组织慢性炎症可持续放大全身免疫代谢紊乱，脾脏和骨髓功能异常则进一步改变外周免疫细胞组成和炎症反应强度。这些信号可以反向作用于受损脊髓，加重神经炎症，破坏修复微环境，并最终影响功能恢复。由此，脊髓与外周器官之间形成了一个持续放大的病理反馈环路。

正是在这一背景下，作者提出“神经-免疫-代谢网络”这一整合框架。该框架并不是将神经、免疫和代谢视为三个彼此平行的系统，而是强调它们在脊髓损伤后发生动态互作：自主神经紊乱驱动心肺功能异常、脾脏萎缩、免疫抑制和肝脏代谢障碍；系统性炎症连接中枢神经系统、免疫器官、肠道和外周组织；代谢失衡则成为肝脏、脂肪、肌肉和骨骼等器官长期病理重塑的共同基础。三者相互交织，共同推动脊髓损伤从局部创伤演变为系统性疾病。

图4. 脊髓损伤后多器官功能障碍的治疗策略

在治疗方面，该综述指出，未来脊髓损伤治疗不能仅依赖局部神经修复，而应转向多器官、多靶点和分阶段的系统管理。急性期除早期手术减压和神经保护外，还应重点关注心肺功能、自主神经紊乱、系统性炎症和感染风险。亚急性期应加强肝肾功能、糖脂代谢、膀胱结构、肌肉力量和骨密度等指标评估，尽早识别代谢异常和组织重塑。慢性期则需要长期监测心血管风险、肝脏脂肪沉积、肾功能、肠道菌群、慢性炎症、认知心理状态和身体成分变化。

相应地，未来干预策略也应从“单点治疗”转向“网络重建”。神经保护、细胞移植、组织工程、脑机接口、硬膜外电刺激和康复训练仍是脊髓损伤治疗的重要方向，但免疫调节、代谢干预、营养管理、肠道菌群调控、心肺功能保护、抗骨质疏松治疗和个体化运动康复也应纳入综合管理体系。真正有效的脊髓损伤治疗，可能需要同步恢复神经兴奋性、免疫稳态和代谢平衡（图4）。

该综述系统绘制了脊髓损伤后多器官并发症的“冰山图谱”，阐明了自主神经紊乱、系统性炎症和代谢失衡在中枢-外周器官双向互作中的核心作用，并提出“神经-免疫-代谢网络”作为理解脊髓损伤系统性改变的新框架。这一视角有助于推动脊髓损伤研究从“关注损伤局部”转向“关注全身网络”，也为未来发展多靶点、时序化和个体化治疗策略提供了重要参考。

山东大学齐鲁第二医院冯世庆教授，山东大学齐鲁医院周恒星教授，山东大学基础医学院初波教授，中国医学科学院肿瘤医院/山东大学齐鲁医院李振峰教授为该论文的共同通讯作者。山东大学齐鲁第二医院博士后张驰，山东大学齐鲁医院博士研究生齐恩林，山东大学齐鲁第二医院硕士研究生李闯，山东大学齐鲁第二医院博士研究生杜雨霏为该论文的共同第一作者。该工作得到山东省重点研发计划、国家重点研发计划、山东省自然科学基金重大基础研究项目、国家自然科学基金、泰山学者攀登计划等项目支持。

文章信息

DOI: 10.1016/j.scib.2026.05.059