腦彌漫性軸索損傷研究新進展

葉鋒

【摘 要】 目的：總結(jié)腦彌漫性軸索損傷的研究情況，以提高腦損傷的臨床診斷、治療及護理的水平。方法：從DAI的命名、發(fā)病機制、病變部位與類型、臨床診斷、治療、預(yù)后共六個方面進行分析。結(jié)果：DAI的研究已經(jīng)深入到亞細胞與分子生物學(xué)的水平；影像技術(shù)的發(fā)展為DAI的早期診斷提供了手段；綜合治療措施應(yīng)用逐漸完善。結(jié)論：隨著神經(jīng)影像技術(shù)的快速發(fā)展及綜合治療措施的日趨完善，明顯地提高了DAI的診斷率及搶救成功率，從而大大降低患者的死亡率及致殘率。

【關(guān)鍵詞】 腦彌漫性軸索損傷；影像技術(shù)；進展；診斷；治療

【中圖分類號】 R651.15 【文獻標(biāo)識碼】 A

腦彌漫性軸索損傷是描述頭部受加（減）速性旋轉(zhuǎn)暴力時，腦組織在剪應(yīng)力作用下出現(xiàn)以深部神經(jīng)軸索腫脹、斷裂為主要特征的損傷。該癥是導(dǎo)致頭部傷致死、致殘的重要原因。其中，以重型顱腦損傷最為多見。隨著神經(jīng)影像CT、核磁共振等技術(shù)的不斷提高，極大地促進了DAI的臨床診斷及治療。鑒于這種情況，有必要對腦彌漫性軸索損傷的研究情況進行簡要地綜述，以期為臨床治療提供一定的參考，具體內(nèi)容如下。

1 歷史回顧

1956年Strich首次報告了15例因頭部外傷持續(xù)昏迷5個月～15個月后死亡的病例，鏡下檢查發(fā)現(xiàn)全腦白質(zhì)神經(jīng)纖維缺失和明顯變性，殘留數(shù)量不等的正常神經(jīng)纖維和髓鞘，將這種損傷命名為彌漫性白質(zhì)變性。60年代，Strich又發(fā)現(xiàn)頭部外傷后存活48h患者，腦組織中有神經(jīng)軸索收縮球形成，同時Nevin和Peerless也強調(diào)大腦白質(zhì)損傷對預(yù)后的影響，稱為彌漫性白質(zhì)撕裂傷。70年代，Zimmerman對大腦白質(zhì)撕裂傷的CT特征進行深入研究[1]。1977年以后，Adams等做了大量工作，于1982年正式命名彌漫性軸索損傷（Diffuse axonal injury， DAI ）[2]。

2 DAI的發(fā)病機理

目前對于DAI的發(fā)病機理的認識基本一致，即：在外力作用下頭部產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)加速或減速運動時，顱內(nèi)灰白質(zhì)之間因質(zhì)量差異，運動速度不一而產(chǎn)生剪應(yīng)力，造成神經(jīng)軸索的斷裂，甚至撕裂毛細血管引起局灶性出血。其中，DAI大多數(shù)為車禍致傷，其原因是由于機動車的沖撞復(fù)雜、暴力很大，導(dǎo)致外力的作用方向不一，撞擊頭部后會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)加速度，使腦組織受到剪應(yīng)力的作用而發(fā)生變形，從而引起腦彌漫性軸索損傷。因此，為了有效控制發(fā)生率，必須配置完善的防護設(shè)施，以降低交通事故導(dǎo)致DAI的風(fēng)險和程度。

3 DAI病變的部位與類型

Adams等人依據(jù)損傷部位將DAI分為三級，（1）1級：病變部位局限于大腦或小腦半球，未累及胼胝體或腦干；（2）2級：一級合并胼胝體局部病變；（3）3級：二級合并腦干背外測或上端局灶性病變[2]。而DAI的基本病變包括神經(jīng)軸索的彌漫性損傷、胼胝體及上腦干背測局灶性損傷，稱為DAI三聯(lián)征。在腦大體標(biāo)本中，肉眼下常見胼胝體，大腦白質(zhì)內(nèi)局灶性出血，嚴重者累及橋腦背外側(cè)1/4。大量DAI患者的尸檢材料證實，傷后早期在大腦、小腦和腦干的白質(zhì)內(nèi)鏡下可見到大量的軸索收縮球，這是由于在斷裂的軸索近端積聚所致。幾周后在相應(yīng)部位可見成簇小膠質(zhì)細胞，是清除破損髓鞘產(chǎn)物的非特異性吞噬細胞反應(yīng)。幾個月后產(chǎn)生神經(jīng)纖維的非特異性退變，回縮球的形成為DAI早期特異性病理改變[3-4]。

4 DAI的診斷

腦彌漫性軸索損傷（DAI）是原發(fā)性彌漫性軸索損傷的主要病理類型。由于其臨床表現(xiàn)特異性差，既往診斷主要依靠尸檢，后來CT、MRI的問世為其影像診斷提供了可靠的依據(jù)[5]。目前，DAI的診斷綜合臨床表現(xiàn)及其CT、MRI影像學(xué)特征。

4.1 DAI的臨床表現(xiàn) （1）均有明確的外傷史。其中以交通事故所引起的DAI最為常見。Levi等[6]統(tǒng)計，DAI中車禍占73%，墜落22%；因為機動車輛的高速性及頭顱運動的自由性，交通事故好發(fā)DAI符合該病的生物力學(xué)機制。（2）傷后立即并持續(xù)昏迷。DAI分級愈高，意識障礙愈重，終致患者數(shù)小時內(nèi)死亡，或植物生存，或重度殘廢。（3）瞳孔變化。單側(cè)或雙側(cè)擴大，廣泛DAI可伴有雙眼向病變對側(cè)偏斜和強迫下視。（4）植物神經(jīng)或錐體外系神經(jīng)的功能發(fā)生障礙。（5）病情危篤且變化迅速。但大部分DAI患者的顱內(nèi)壓并未出現(xiàn)明顯升高；（6）神經(jīng)檢查的定位體征不明確。

4.2 DAI的CT、MRI影像學(xué)特征 （1）大腦半球白質(zhì)內(nèi)，尤其在皮質(zhì)和白質(zhì)交界處，以及胼胝體或腦干等處，有單發(fā)或多發(fā)的直徑小于2cm的非占位性出血腦室灶；（2）腦室內(nèi)或第三腦室旁腦室；（3）腦池及蛛網(wǎng)膜下腔出血；（4）彌漫性腦腫脹；（5）CT掃描雖無異常發(fā)現(xiàn)，但MRI發(fā)現(xiàn)上述特征性出血灶或非出血性挫裂傷；（6）晚期病人大腦半球白質(zhì)內(nèi)，以及胼胝體、腦干或小腦有對稱性或一側(cè)性低密度灶，或表現(xiàn)為腦白質(zhì)萎縮及腦室擴大；（7）排除顱內(nèi)其他類型的損傷[7-9]。其中，結(jié)合DAI的上述臨床表現(xiàn)和CT、MRI影像學(xué)特征中的任一項或幾項表現(xiàn)即可診斷。

5 DAI的治療

由于DAI具有極高的致死率和致殘率，所以其臨床治療的重視程度越來越高，其中常用的治療措施如下：

5.1 亞低溫治療 近年來許多國內(nèi)外學(xué)者應(yīng)用于DAI病人的治療，認為早期亞低溫治療DAI，可有效降低顱內(nèi)壓，提高灌注壓，降低死亡率和致殘率，提高生存率，顯著改善預(yù)后[10，11]。

5.3 環(huán)孢素A治療 大量的研究資料顯示，環(huán)孢素A可以有效地保護和治療DAI患者的神經(jīng)元及其軸索損傷[12]。

5.2 鈣拮抗劑尼莫地平治療 其一是阻滯細胞膜上鈣離子通道開放，減少細胞外鈣離子大量內(nèi)流，減輕細胞內(nèi)鈣離子超載，保護神經(jīng)細胞，使細胞毒性損害減輕。其二是解除腦血管痙攣，降低血腦屏障通透性，臨床應(yīng)用時強調(diào)盡可能傷后早期給予，以傷后不超過6h～8h為最佳[13，14]。

5.4 手術(shù)治療 符合以下條件的DAI患者，需采取去顱骨瓣減壓術(shù)進行治療。（1）病情嚴重，且恢復(fù)緩慢者；（2）臨床癥狀明顯者；（3）顱內(nèi)壓過高者；（4）CT掃描顯示第三腦室和基底池嚴重受壓或消失，中線結(jié)構(gòu)發(fā)生移位[15]。

5.5 高壓氧治療 通過高壓氧治療，可以提高血氧張力，增加腦血氧含量，降低血細胞和內(nèi)皮細胞的黏附力，緩解或消除血栓形成，從而快速改善腦組織缺血與缺氧的狀態(tài)。同時，在高壓狀態(tài)下吸入純氧，能夠明顯增加椎動脈系統(tǒng)血流，加快腦干功能的恢復(fù)速度，從而加速患者清醒[16，17]。

5.6 營養(yǎng)支持治療 重度顱腦損傷患者受傷以后，其全身代謝立即發(fā)生改變，機體處于高分解狀態(tài)，且分解代謝明顯高于合成代謝。因此必須給予非外源性營養(yǎng)進行糾正[18]。

6 預(yù)后的影響因素與分級

導(dǎo)致DAI患者預(yù)后恢復(fù)差的主要因素有：（1）入院時的GCS評分較低；（2）入院時的瞳孔有明顯變化；（3）并發(fā)有急性彌漫性腦腫脹或其它類型腦損傷者；（4）大腦深部發(fā)生出血者；（5）老年患者。因此，入院時的GCS評分和瞳孔變化是判斷患者預(yù)后情況的重要指標(biāo)，其中Levi分級法將DAI的預(yù)后分成四級：（1）一級：GCS為11 s～15s；瞳孔無明顯變化；（2）二級：GCS為6s～8s，瞳孔無明顯變化；（3）三級：3s～5s，瞳孔無明顯變化；（4）四級：GCS 為3s～5s ，瞳孔變化明顯[6]。

7 小結(jié)與展望

目前，有學(xué)者嘗試采用檢測血漿或腦脊液中的堿性髓鞘蛋白的水平去評價DAI程度、判斷患者預(yù)后恢復(fù)，在一定程度上彌補了影像學(xué)檢查與臨床指征診斷DAI的不足，不僅提高診斷率，還縮短了診斷時間，因此值得臨床參考。但對于中樞神經(jīng)系統(tǒng)軸索損傷后難以修復(fù)的問題，一直無科學(xué)的解釋，近幾年來有研究發(fā)現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)神經(jīng)纖維鞘存在兩種神經(jīng)軸索生長抑制物質(zhì)，即NI-35和NI-250，它們具有極強的抑制神經(jīng)軸索修復(fù)再生的效能，且僅存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，故通過滅活這兩種抑制物而達到修復(fù)軸索損傷的目的，目前主要的滅活途徑有：（1）X射線照射；（2）采用單克隆抗體去中和NI-35和NI-250，從而使其活性消失。這兩種思路有望為今后治療DAI提供新的措施[19]。綜上所述，隨著神經(jīng)影像技術(shù)的快速發(fā)展及綜合治療措施的日趨完善，明顯地提高了DAI的診斷率及搶救成功率，從而大大降低患者的死亡率及致殘率。

參考文獻

[1] 鄭文彬.彌漫性軸索損傷的研究進展[J].疾病控制雜志，2004， 8（3）：241-244.

[2] Adams JH，Graham DI，Murray LS，etal.Diffuse axonal injury due to nonmissile head injury in human：an analysis of 45 cases[J].Ann Neurol，1982，12：557.

[3] 李利華，馮忠堂.腦彌漫性軸索損傷病理變化及其生物力學(xué)機制[J].昆明醫(yī)學(xué)院學(xué)報，1998，19（4）：70-74.

[4] N Davceva，V Janevska，B Ilievski，etal.The occurrence of acute subd-ural haematoma and diffuse axonal injury as two typical acceleration injuries[J].Journal of Forensic and Legal Medicine，2012，8（19）：480-484.

[5] Cordobes F L，Lobato R D，RivasJJ，etal.Post-traumatic diffuse brain injury. Analysis of 78 patients studied with computed tomography[J].Acta Neurochir （Wien），1986，81（1）：27-35.

[6] Levi L，Josep HN，Guiburd JN，etal.Diffuse axonal injury：analysis of 100patients with radiological signs[J].Neurosurgery，1990，27（3）：429-432.

[7] 馮杰.彌漫性軸索損傷的診治[C].中華醫(yī)學(xué)會急診醫(yī)學(xué)分會第十六次全國急診醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集，2013.

[8] Gentry LR.Imaging of closed head injury[J].Radiology，2002， 191（1）：1-17.

[9] Mittl Rk，Grossman RI，Hiehle JF，eta1.Prevalence of MR evidence of difuse axonal injury in patients with mild head injury and normal head CT findings [J].AJNR Am J Neuromdiol，2004，15（8）：1583-1589.

[10] 王維平，任海軍，裘明德.重度彌漫性軸索損傷的亞低溫治療及其與顱內(nèi)壓和預(yù)后的關(guān)系[J].中華創(chuàng)傷雜志，2000，16（6）：376.

[11] 劉生華，張合林.亞低溫治療重型顱腦損傷的研究進展[J].醫(yī)學(xué)綜述，2009，15（24）：3749-3751.

[12] 喻明華.環(huán)孢素A聯(lián)合納洛酮治療重型顱腦損傷療效分析[J].中國醫(yī)藥科學(xué)，2012，2（24）：85-86.

[13] 徐如祥， 陳長才，楊俊，等.鈣拮抗劑尼莫地平救治重型顱腦損傷的臨床研究[J].第一軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報，1996，16（2）：71-73.

[14] 張震軍，孫建營.尼莫地平在顱內(nèi)出血性疾病中的臨床應(yīng)用[J].包頭醫(yī)學(xué)院學(xué)報[J].2013，29（2）：136-137.

[15] 王崇謙，湯志偉，楊智勇，等.86例重型顱腦損傷手術(shù)治療臨床分析[J].昆明醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2012，33（9）：110-114.

[16] 顧翔，陳水鈺，鄭巧瑛，林黎.高壓氧在彌漫性軸索損傷治療中的應(yīng)用[J].當(dāng)代醫(yī)學(xué)，2012，18（1）：46.

[17] 謝騰，陳治軍，羅勇，等.尼莫地平聯(lián)合高壓氧治療彌漫性軸索損傷的臨床研究[J].中國臨床神經(jīng)外科雜志，2011，16（1）：27-29.

[18]蘭小磊.重度顱腦損傷的營養(yǎng)支持治療[D].青島大學(xué)，2004.

[19] 王志利，侯林生.腦彌漫性軸索損傷的研究現(xiàn)狀及新進展[J].海南醫(yī)學(xué)，2007，18（7）：149-153.