弥漫性轴索损伤的治疗进展医学课件

弥漫性轴索损伤的弥漫性轴索损伤的治疗进展治疗进展 1弥漫性轴索损伤的治疗进展 1定定 义义 弥漫性轴索损伤（弥漫性轴索损伤（Diffuse axonal injury，DAI）由于外伤使颅脑产生旋转加速度和/或角加速度，使脑组织内部易发生剪力作用，导致神经轴索和小血管损伤。主要弥漫分布于脑白质、以轴索损伤为主要改变的一种原发性脑实质的损伤。特点为广泛性白质变性，小灶性出血，神经轴索回缩球，小胶质细胞簇出现，常与其他颅脑损伤合并，死亡率高。2定 义 弥漫性轴索损伤（Diffuse axonal in致伤原因常见原因交通伤：占69%。头颅处于运动中，脑组织易受到剪应力作用，且可多次致DAI。坠落伤或打击伤，占18%。直接或间接暴力所致的头部挥鞭样损伤。如锐器伤等则少见。3致伤原因常见原因3病理特征与DAI模型DAI伤后早期数小时至数天出现弥漫的轴索变性，肿胀崩解和轴索回缩。常规病理HE染色能发现轴索回缩球,但免疫组化技术或银染色方法检出率更高。Gentleman等采用高度敏感性的-淀粉前体蛋白免疫组化检测法,研究致死性头伤脑切片,发现几乎均有DAI存在,反映了DAI的严重性和广泛性。颅脑损伤后晚期轴索出现沃勒变性和微胶质星状物形成,脑白质萎缩、脑室扩大形成脑积水。n DAI易累及胼胝体胼胝体、脑干背外侧脑干背外侧、大脑皮质下大脑皮质下白质白质和小脑上下脚小脑上下脚,白质和灰质交界处白质和灰质交界处是剪应力作用下的易损区。4病理特征与DAI模型DAI伤后早期数小时至数天出现弥漫的轴索损伤机制一、胼胝体损伤的机制：过去曾认为是头顶受力，大脑镰边缘对之切割引起。现已清楚此种损伤常见于车祸，头颅突然受迎面损伤时，双大脑半球随重力突然向前移动，由双侧侧方牵拉（lateral stretching），使胼胝体撕裂伤，或由于胼胝体在受伤的瞬间背腹变平（dorsoventral flatterning）而损伤，若一侧半球移动快于对侧，胼胝体易有偏心性出血，之后胼胝体变薄，此种损伤常涉及临近中线结构如穹隆、扣带回、透明隔、尾状核头部和丘脑背侧损伤。5损伤机制一、胼胝体损伤的机制：过去曾认为是头顶受力，大脑镰边剪切力导致的大脑镰旁、镰下组织、胼胝体损伤6剪切力导致的大脑镰旁、镰下组织、胼胝体损伤6损伤机制二、桥脑头端背侧即小脑上脚：此部脑干的出血性坏死，过去也曾认为是小脑幕切迹对脑桥的撞击。事实上，头部旋转的侧向暴力会立即拉长大脑小脑间的联络部，上脑干、特别是小脑上脚背侧最常见受累，导水管下端周围、大脑脚盖部的背部和中部、内侧纵束和皮质脊髓束均见病损，重者尚伴有小脑和半卵圆中心的轴索损伤性变化。7损伤机制二、桥脑头端背侧即小脑上脚：此部脑干的出血性坏死，过上脑干、特别是小脑上脚背侧最常见受累。8上脑干、特别是小脑上脚背侧最常见受累。8损伤机制三、灰、白质交界区广泛损伤的机理：由于灰白质包括基底节（灰质团）结构的不同密度，即不同的坚韧性或与白质的不一致（不均匀）性在旋转性暴力快速移动中，由于应力的不同，在灰白质交界和底节区，肉眼或CT见到伴发毛细血管撕裂（出血）的轴索伤，也常见于广泛传导的白质，轻者仅见于矢旁区，重者也见于小脑的皮质下，更轻者仅见于电镜下。9损伤机制三、灰、白质交界区广泛损伤的机理：由于灰白质包括基底剪切力后在灰白质交剪切力后在灰白质交界和基底节区见挫伤界和基底节区见挫伤灶。灶。10剪切力后在灰白质交界和基底节区见挫伤灶。10临床表现1、主要临床表现为伤后的即刻昏迷，并呈持续状态，昏迷时间较长，且恢复较慢或不完全，一般无中间清醒期。2、昏迷的患者往往长期处于去脑强直状态、植物状态或痴呆。3、瞳孔可无改变，也可表现为一侧或双侧瞳孔散大，光反射减弱或消失，或眼睛向四周凝视等。4、GCS评分低的患者常有瞳孔改变。5、DAI的病人虽然临床症状很重，但有相当一部分病例无颅内压增高症。6、DAI单独存在时较少，往往并发其他一些改变，如可并发颅骨骨折，急性硬膜下血肿、蛛网膜下腔出血、脑室内出血及基底节区血肿等。也有学者认为所谓脑干损伤实际上是DAI的一部分，而不是一种独立病症。11临床表现1、主要临床表现为伤后的即刻昏迷，并呈持续状态，昏迷影像学表现CT、MRI不能直接发现轴索损伤，但是这种轴索剪切性损伤常伴有轴索肿胀、扭曲、断裂及小血管剪切性损伤、淤血、出血、间质水肿等改变。CT、MRI可发现这些伴随的改变，尤其是多发弥漫性或在特定部位（胼胝体、脑干、皮层下等）的病变，往往提示DAI，但病灶大小、多少不一定与轴索损伤范围和程度完全平行。12影像学表现CT、MRI不能直接发现轴索损伤，但是这种轴索剪切影像学表现主要CT表现1、轻型的DAI在CT上可无明显异常所见，往往多显示为正常。2、大脑半球白质、尤其是在灰白质和神经核白质交界，以及胼胝体、脑干或小脑有非占位性出血灶（即：有单发或多发的小圆形或椭圆形（直径2cm）局部无明显占位效应的出血灶）。3、脑室内或脑室旁的出血；4、弥漫性脑肿胀；5、脑池及蛛网膜下腔出血；6、DAI晚期患者显示脑室扩大、多发软化灶，脑萎缩及脱髓鞘性改变。13影像学表现主要CT表现1、轻型的DAI在CT上可无明显异CT诊断DAI的标准：Cordobes和Levin等提出CT诊断DAI的标准：位于大脑皮-髓质交界处、神经元核团和白质交界处、胼胝体、脑干或小脑的单发或多发无明显占位效应的出血灶（一般直径小于2cm）。14CT诊断DAI的标准：Cordobes和Levin等提出CTDAI在CT上见大脑半球白质、脑干有非占位性出血灶（即：有单发或多发的小圆形或椭圆形（直径2cm）局部无明显占位效应的出血灶）。15DAI在CT上见大脑半球白质、脑干有非占位性出血灶（即：有单 DAI DAI早期在早期在CTCT上见上见基底节区有单发的基底节区有单发的椭圆形（直径椭圆形（直径2cm2cm）局部无明显）局部无明显占位效应的出血灶，占位效应的出血灶，4 4天后周围水肿加天后周围水肿加重时出现占位效应。重时出现占位效应。16 DAI早期在CT上见基底节区有单发的椭圆形（直径2cm影像学表现主要MRI表现DAI病灶形态在MRI表现为卵圆形0.5cm至数公分的顺纤维方向发展的特点，常在灰白质交界或大的白质纤维如放射冠、内囊后肢、胼胝体、脑干等的长束处多见，并有周边较中央小的趋势，MRI有矢状、冠状和轴位的三维成像，于不同头位才能见其全貌。17影像学表现主要MRI表现DAI病灶形态在MRI表现为卵圆 MRI有矢状、冠状和轴位的三维成像，于不同头位才能见其全貌。18 MRI有矢状、冠状和轴位的三维成像，于不同头位才能见其影像学表现主要MRI表现大多数学者认为T1加权像不如T2加权像敏感。DAI患者可于T2加权像见到单侧或双侧大脑皮层下区或白质区有单发或多发类圆形或有规则混杂信号或高信号影，无占位效应或轻度占位效应，灰-白质界限模糊。严重者可见在胼胝体、脑干、基底节、内囊区出现损伤灶，表现为不规则T2延长区及出血性改变，另外还可见有弥漫性脑肿胀性改变，表现为脑沟、脑裂消失，侧脑室及第三脑室缩小。19影像学表现主要MRI表现大多数学者认为T1加权像不如T2T2加权像见到单侧或双侧大脑皮层下区或白质区有单发或多发类圆形或有规则混杂信号或高信号影，严重者可见在胼胝体、脑干区出现损伤灶。20T2加权像见到单侧或双侧大脑皮层下区或白质区有单发或多发类圆MRI诊断DAI的标准：目前对于急性期DAI的MRI诊断尚无统一的标准。Gentry等提出的MRI诊断标准为：在T2加权像上可见皮层下及脑白质等部位单发或多发小片状高信号影，以及胼胝体和（或）脑干的损伤。DAI病灶在DWI上为明显高信号，T2Flair呈稍高信号或高信号。DWI高信号甚至可以持续至亚急性期典型病变表现为胼胝体及内囊等部位的DWI高信号、T2Flair高信号区域21MRI诊断DAI的标准：目前对于急性期DAI的MRI诊断尚无非出血性DAI女，5 岁，车祸伤22 h，非出血性DAI ，图1 T1WI 图2 T2WI 图3 DWI22非出血性DAI女，5 岁，车祸伤22 h，非出血性DAI M，18y，车祸致头部创伤后从以上两个层面不同序列图像对比可见，DWI上可见双侧脑白质内多发斑片状高信号，而T2Flair，T2WI及GRE都未见显示23M，18y，车祸致头部创伤后23出血性DAI男，17 岁，车祸伤7 d，出血性DAI。根据出血的时间不同病灶在T1WI及T2WI显示不同的信号。亚急性期显示为T1WI及T2Flair上高信号。24出血性DAI男，17 岁，车祸伤7 d，出血性DAI。24M，17y，车祸致头部创伤患者。DWI可见双侧半卵圆中心、放射冠及胼胝体多发高信号，在T2WI上呈模糊片状稍高信号。25M，17y，车祸致头部创伤患者。DWI可见双侧半卵圆中心、放11y，F，车祸外伤3天后MR：DWI(a和b)可见穹窿和胼胝体压部有异常高信号ADC图(c)可见胼胝体压部低信号。冠状T2Flair（d和e）可见胼胝体压部高信号。左颞叶内侧可见局部脑挫伤。2611y，F，车祸外伤3天后MR：DWI(a和b)可见穹窿和DAI的MRI与CT影像比较：DAI包括非出血性病变和伴发的小出血病灶2部分。非出血性弥漫性轴索损伤在MRI有T1加权的低信号，T2加权的高信号，较CT的对比鲜明得多。Gentry报道MRI对非出血性疾病灶有更高的敏感性，其检出率在T2为93.3，T1为67.6，CT只有17.7。出血性DAI的检出率T2为92.5，T1为87.1%，CT为89.8%，但CT于急性出血更为清晰，而MRI的T2于伤后头4天及T1于4天后更易于检出。大多数学者认为，MRI在对DAI病灶的范围、程度及显示阳性征象的时间上明显优于CT，MRI可提供更多CT无法观察到的征象，在诊断脑实质的观察上，更是CT无法比拟的。但对于硬膜外血肿及脑实质内的血肿的诊断上CT优于MRI。所以把CT与MRI结合起来急性DAI影像表现分析，才能提供一个更准确、更完美的诊断方法。27DAI的MRI与CT影像比较：DAI包括非出血性病变和伴发的DAI分型(级)多采用Adams 分型:级：大脑半球/胼胝体/脑干以及小脑出现DAI,但无其他病理改变级：胼胝体出现局灶性出血坏死级：脑干出现局灶性出血坏死(一般在小脑脚之上)。nLevi根据患者GCS 评分和瞳孔改变,把DAI分为级:n级：GCS1115 分n级：GCS610 分n级：GCS35 分但无瞳孔改变n级：GCS35 分伴瞳孔改变nLewis据据昏迷时间分为三型n轻型：昏迷624 小时n中型：昏迷 24 小时但无明显脑干体征n重型：昏迷很长时间且处于去皮层状态等28DAI分型(级)多采用Adams 分型:Levi根据患者G美国创伤性昏迷数据库国立研究中心根据首次CT表现进行脑损伤的分类 29美国创伤性昏迷数据库国立研究中心根据首次CT表现进行脑损伤的Levi改良DAI分型标准及预后 30Levi改良DAI分型标准及预后 3040y，F，车祸后头部受伤。CT上见轻度脑挫伤。诊断为轻度脑损伤3140y，F，车祸后头部31 该患者伤后出现昏迷，行头部MR检查，可见额部皮质下出 血灶、胼胝体后部出血及脑干上端背外侧水肿，诊断为 重度DAI32 该患者伤后出现昏迷，行头部MR检查，可见额部皮质下出32DAI的治疗进展一、常规治疗方案：一、常规治疗方案：1、重型颅脑损伤患者的现代处理首先应置于加强监护、密切观察病情，对呼吸、颅内压、血气、电解质、出入量及生命体征等进行监护和动态观察。2、保持呼吸道通畅，一旦出现呼吸困难及低氧血症，应立即行气管切开，早期应用呼吸机，定期检测血气分析，维持脑组织氧浓度，使脑组织免受继发性损害。3、常规应用止血剂、抗生素和促神经细胞代谢药物；4、适当补充水和电解质，防止水和电解质紊乱，静脉应用胰岛素，降低高血糖；33DAI的治疗进展一、常规治疗方案：1、重型颅脑损伤患者的现代5、控制脑水肿，根据颅内压增高的程度给与脱水药物，伤后早期可应用大剂量激素；6、对伤后无脑干功能衰竭的患者，出现一侧瞳孔散大、昏迷加深，CT提示一侧大脑半球肿胀或水肿，中线结构明显移位的患者采取去骨瓣减压治疗，以缓解颅内压增高所致的继发性脑损害；7、脑保护治疗包括使用钙离子拮抗剂，应用镇静、冬眠和抗癫痫药物等；8、积极的防治并发症，如肺部、尿路、颅内及全身感染，包括细菌和真菌感染；呼吸功能衰竭，包括中枢性和周围性呼吸功能衰竭，急性肾功能衰竭，应激性溃疡等。345、控制脑水肿，根据颅内压增高的程度给与脱水药物，伤后早期可二、亚低温脑保护疗法：二、亚低温脑保护疗法：近20年来，关于降温在32至34的亚低温治疗进行了大量研究，发现亚低温治疗可降低重型颅脑损伤的病死率、降低颅内压和脑细胞氧代谢率、提高脑灌注压、提高脑组织乳酸清除率、改善脑组织氧分压、脑血流等。在方法上要求伤后早期降温，治疗13天，或根据病情适当延长。最近的低温治疗方案为伤后6小时内把体温降至3233，维持2448小时，Clifton等及Marion等分别报道亚低温治疗显示神经功能恢复方面有改善，然而最近Clifton等报道经多中心实验显示亚低温治疗并不能改变长期预后。35二、亚低温脑保护疗法：近20年来，关于降温在32至34的三、内源性脑损伤因子的清除：三、内源性脑损伤因子的清除：脑外伤后脑组织缺血、缺氧产生大量的氧自由基，并参加脂质过氧化反应，使细胞膜结构特别是脑毛细血管内皮细胞的损伤，改变血管的渗透性，加重脑水肿及神经功能损害。因而有人提出氧自由基清除剂的使用理论上将可改善脑水肿，逆转预后。包括目前常使用的甘露醇、维生素C、维生素E等药物及类固醇、超氧化物岐化酶等。36三、内源性脑损伤因子的清除：脑外伤后脑组织缺血、缺氧产生大量四、脑保护剂的使用：四、脑保护剂的使用：如胞二磷胆碱、能量合剂、各种神经生长因子以及各种氨基酸等均有促进神经功能恢复的作用，高压氧有时会有功效。37四、脑保护剂的使用：如胞二磷胆碱、能量合剂、各种神经生长因子DAI的预后DAI的症状多较严重，有时难以治愈，Wilberger等报告DAI死亡率在50%左右，恢复良好者小于25%。Cordobes等报告的死亡率在49%左右，植物生存在15%左右，全愈率在5%。Adams等报道中型DAI病死率为57%。DAI的严重程度及预后与下列因素有关：1、年龄：年龄大于50周岁预后较差；2、GCS评分小于8分预后较差；3、瞳孔有改变者较无改变者预后差；4、有高颅内压者较无高颅内压者预后差；5、有其他心肺合并症者较无合并症者预后差。38DAI的预后DAI的症状多较严重，有时难以治愈，Wilber展望经过对DAI的不断研究，DAI已经从开始的一种尸检病理描述成为一个对其发病机理、临床表现及诊治均有较完整认识的独立疾病类型。随着神经影像学的发展，多种动物模型的建立，已从组织细胞水平，亚细胞水平提高到目前的分子水平研究。如果能在损伤早期治疗时间窗内，采取有效治疗措施阻止轴索断裂和修复已断裂的轴索，解决突触生长抑制及受损神经元再生问题，那么DAI的诊治水平将会有所突破，这必将大大提高DAI的诊断率及抢救成功率。降低死亡率及致残率，提高患者生存质量。39展望经过对DAI的不断研究，DAI已经从开始的一种尸检病理描40Thanks！40