颅脑损伤发生后，机体储氧能力较差，缺氧情况加剧，造成细胞代谢障碍，引发脑细胞凋亡、脑循环障碍和脑水肿。此外，颅脑损伤后机体内分泌环境的改变、激素的异常变化（ GH 异常升高、LH降低或升高、TSH降低等ACTH 轴内分泌环境的变化）还会引发继发性的脑损伤，加重病情进展，不利于患者康复。

目前，手术是重型颅脑外伤的主要治疗方法，可有效的降低病死率、保留神经功能、预防多种并发症的发生，但不能从根本上改善脑组织的缺氧状况。因此，手术治疗的同时改善脑组织氧的供应或功能方面的治疗就显得尤为重要。高压氧是一门新兴的临床分支学科，其对降低重型颅脑损伤的病死率、致残率及后遗症中的瘫痪、失语症、智力减退等疗效已获得肯定，现已成为重型颅脑损伤的主要辅助治疗手段及康复治疗的重要组成部分。

高压氧治疗是指在人体处于高气压环境中，呼吸与环境等压的纯氧或高浓度氧的治疗办法。目前研究表明，高压氧治疗重型颅脑损伤疗效肯定，其主要机制有：(1)高压氧治疗科提高机体氧分压，从而增加脑组织血氧含量和血氧有效弥散距离，迅速纠正脑组织缺氧及脑部细胞代谢紊乱，改善脑水肿。（2）脑组织氧供增加有利于脑细胞有氧氧化恢复，能量产生增加，恢复离子泵功能，从而促进神经细胞修复，减轻脑水肿。（3）高压氧治疗能够收缩脑血管，减少脑血流量，降低颅内压。（4）高压氧治疗可促进局部侧支循环形成，抑制纤维蛋白原及血小板聚集，改善微循环，促进神经细胞功能恢复。（5）高压氧治疗可抑制特异性免疫，降低相关炎性因子的分泌，防止过度炎性反应和感染的发生。

近年的研究发现，HBO 治疗继发性脑损伤的机制主要是降低炎症反应的程度。Lim 等利用大鼠 TBI 动物模型研究发现，HBO 可显著降低 TBI 诱导的小胶质细胞活化、TNF⁃α 表达和神经元凋 亡 。Wang 等研究 HBO 预处理对脑出血诱导小胶质细胞极化的作用以及可能涉及的信号通路发现，HBO 预处理显著改  善脑出血引起的脑水肿，降低 MMP9 水平，减少由脑出血导致的神经元死亡和神经功能缺损。此外，HBO 预处理可降低脑出血诱导的促炎细胞因子（TNF⁃α 和 IL⁃1β)水平以及JNK和STAT1的磷酸化 。临床研究也发现早期 HBO 辅助治疗重型颅脑损伤患者术后去骨瓣疗效确切，可抑制炎症因子C反应蛋白、IL⁃1β、TNF⁃α 的释放，降低并发症的发生率，改善患者预后。

重型颅脑损伤是常见的外科疾病，具有较高的致残率和病死率，给患者带来许多不可逆损伤，如脑组织的坏死或脑血管破裂等，严重威胁患者的身体健康，甚至导致死亡。与单纯神经外科治疗重型颅脑损伤相比，高压氧联合神经外科治疗在缩短患者清醒时间、提高自理能力及预后、减少并发症等方面更具优势，且安全性好，值得推广应用。