神经外科

创伤性脑血管损伤的研究进展

作者:佚名 来源:神经外科杂志 日期:2017-06-17
导读

          创伤性脑血管损伤(bluntcerebrovascularinjury,BCVI)是指颈总动脉、颅内外颈内动脉、椎动脉等血管因创伤致出现不同组织的病理损伤,易继发卒中,可造成严重神经功能障碍甚至死亡。1872年法国医生Vemeuil首先通过尸检发现颈动脉损伤,1967年Yamada等报道了颈动脉损伤临床病例。

        创伤性脑血管损伤(bluntcerebrovascularinjury,BCVI)是指颈总动脉、颅内外颈内动脉、椎动脉等血管因创伤致出现不同组织的病理损伤,易继发卒中,可造成严重神经功能障碍甚至死亡。1872年法国医生Vemeuil首先通过尸检发现颈动脉损伤,1967年Yamada等报道了颈动脉损伤临床病例。随后不同的神经外科中心均有病例报道,多为外伤性动脉瘤、动静脉瘘等。随着神经影像学技术的进步,对BCVI高危患者筛查的增加和以及对此类疾病认识的深入,BCVI的发病率呈上升趋势。对于外伤患者而言,BCVI是一种隐匿性损伤,虽然并不常见,但如未能及时诊断和治疗,则有较高的致残率、致死率。本文对目前BCVI的流行病学、病理生理机制、临床表现、筛查策略以及治疗方法等方面的研究进展做一综述,以期加强临床医生对此类损伤在诊断与治疗方面的认识。

一、流行病学

        早期研究认为,BCV1占所有外伤性住院患者的0.08%~0.1%,新近研究认为其占外伤性住院患者的1.2%~2.0%,对于多发伤患者甚至可达2.7%。其中,青少年发病率更低,约占外伤患者的0.03%~0.9%。BCVI约占头颈部损伤患者的13%~39%。颈动脉损伤占所有外伤性患者的0.1%~1.55%,椎动脉损伤占所有外伤性患者的0.2%~0.77%。在颈动脉系损伤中,最常见的是I级损伤(44.4%);而在椎动脉系损伤中,IV级损伤最为常见(41.7%)。在颈动脉系损伤中,约72.2%合并脑损伤,约55.6%合并颅底骨折;在椎动脉系损伤中,70%~100%合并有颈椎骨折,且发生于颈椎骨折水平成人最常见的椎动脉损伤部位是V2段,而儿童或青少年则多发于V3段。高达28%的椎动脉损伤患者存在双侧损伤。

        Buch等对1008例外伤患者进行回顾性研究,其中432例患者因存在危险因素而进行了CT血管成像(CTA)筛查,46例(10.6%)存在BCVI。Wei等对222例高危患者进行了CTA检查,27例(12.2%)存在脑血管损伤,其中颈动脉系损伤18例,椎动脉系损伤12例;单侧颈动脉系损伤13例,双侧颈动脉系损伤1例,单侧椎动脉系损伤9例,2例同时存在椎动脉系、颈动脉系损伤。B cmatti等对976例多发伤患者进行相应检查后发现,32例(3.3%)存在BCVI,其中单血管损伤22例,2根血管损伤10例,无2根以上血管损伤病例;颈动脉系损伤占61.9%(26/42),椎动脉系损伤占38.1%(16/42)。

二、病因学与病理生理学

        创伤造成脑血管损伤最常见的原因为交通事故,其次是坠落伤、暴力打击伤。亦有悬吊伤、轻度头颈部外伤、咳嗽、不正确的体育锻炼(健美运动)、随音乐节律性转头等因素致脑血管损伤的报道。

        BCVI的基本病理生理机制包括:(1)血管过度牵拉或旋转;(2)血管直接撕裂;(3)被周围骨折片刺破等因素致血管内膜破裂、管壁剥离,血小板激活和聚集以及随后血栓形成,从而导致管腔狭窄、栓子脱落引发的脑缺血及管壁破裂出血。例如,颅外段颈内动脉损伤常因血管急剧牵拉于C1-3椎体侧块上从而出现血管内膜撕裂所致;颅内段颈内动脉损伤常因骨折片刺破或硬膜撕裂血管所致;椎动脉损伤常因C2-6椎间孔骨折撕裂血管所致。

        创伤致脑血管损伤的病理学改变包括:血管内膜剥离或撕裂、血栓形成、动静脉瘘、假性动脉瘤形成、血管闭塞、血管断裂或上述某些类型的联合。颅外段颈内动脉、椎动脉发生创伤性损伤时可见上述组织病理改变,而颅内段颈内动脉创伤性损伤则多见于颈内动脉-海绵窦瘘及创伤性动脉瘤。

三、临床表现

        BCVI的临床症状常常是多变的,仅有10%的患者出现局灶性神经功能障碍。大多数患者在损伤最初24h往往并无症状,随着时间推移,在伤后几天,甚至几个月可出现神经功能障碍。BCVI可表现为:(1)硬膜外血肿、硬膜下血肿、脑内血肿和蛛网膜下腔出血;(2)创伤性颅内动脉瘤;(3)创伤性颅内动静脉瘘(创伤性海绵窦动静脉瘘多见);(4)创伤性脑梗死等。最常见的症状是头痛和(或)颈痛,其次是脑缺血发作或视网膜缺血发作(如一过性黑蒙、晕厥)。Homer综合征合并头痛可能是脑血管损伤的特征性表现,但应该指出,Horner综合征更多是椎动脉损伤的特征性表现。12%~39%的BCVI患者出现颈部杂音,5%~12%的BCVI患者出现脑神经麻痹,其中以舌下神经麻痹最为常见。

        对BCVI进行分类有利于治疗策略的选择和预后评估。目前最常用脑血管损伤分级是Biffl等根据血管形态学变化制定的脑血管损伤分级。I级:内膜不规则断裂/撕裂或夹层/壁间血肿造成管腔狭窄<25%;II级:夹层、血栓形成、壁间血肿致管腔狭窄>25%;III级:假性动脉瘤;IV级:管腔闭塞;V级:血管断裂。

四、筛查

        BCVI患者的早期症状往往是多种多样的,甚至可无症状。此外,对于多发性损伤患者,其症状易被其他脏器损伤的症状所掩盖。因此,BCVI的早期诊断往往非常困难,而一旦延误诊断可明显增加其致残率、致死率。为提高BCVI的早期诊断率、改善患者预后,有学者提出对创伤患者进行脑血管损伤筛查。但是,对所有创伤患者均进行脑血管损伤筛查显然是不现实的,因此多数研究人员提倡对危险人群进行BCVI筛查。对可疑患者行相关检查,其BCVI的发生率为12.2%;而对于建立在风险因素之上的筛查,BCVI的发生率可达27%~44%。此外,早期诊断并及时进行抗凝或抗血小板聚集治疗,可将中风风险从30%~50%降至2%~10%。因此,科学筛查在经济上是合理的,在临床上也是有效和必要的。

        筛查标准:目前国际上对创伤患者提出过2个筛查标准,患者出现下列情况时,建议进行脑血管损伤筛查。(1)丹佛标准:动脉血管出血或血肿增大;50岁以下患者出现颈部杂音;局灶性神经功能障碍神经系统体征与头颅CT检查不一致;随访期间新发卒中。(2)Memphic标准:颈椎发生骨折;神经系统症状或体征与影像学检查不一致;Homer综合征;LeFortII、III型骨折;颅底骨折波及颈动脉管;颈部软组织损伤(有勒伤或血肿)。

        因此,创伤患者存在下列症状、体征时应进行脑血管损伤筛查mm:颈椎骨折(尤其是横突孔骨折、齿状突骨折、C1/2/3骨折、寰枕关节脱位)、颅底骨折(尤其是波及颈动脉管的骨折)、颈部异常杂音、Homer综合征、神经功能障碍而无明显神经影像学损伤征象、不明原因的意识障碍加重、创伤继发中风、LeFartII/III型骨折、颈部血肿增大、颈部软组织损伤(安全带损伤)、弥漫性轴索损伤且格拉斯哥昏迷评分(GCS)<6分等。

        风险因素:颈动脉系损伤的风险因素包括:闭合性颅脑损伤(GCS评分≤6分)、岩骨骨折、弥漫性轴索损伤、LeFortII/III型骨折以及多发颅底骨折。椎动脉系损伤的风险因素包括颈椎骨折(C1-3骨折、半脱位)、寰枕关节脱位、颈髓损伤。患者若存在颈椎骨折,则椎动脉系损伤概率可达33%。但是,即使不存在上述危险因素,也可能存在脑血管损伤。

        筛查方法:目前常用脑血管损伤筛查方法包括:

        (1)数字减影血管造影(DSA):DSA是诊断脑血管损伤的金标准,可发现损伤血管近端、远端情况,颅内血流代偿情况,椎动脉损伤情况以及对侧血管状态。BCVI的典型表现为:血管壁不规则、管腔逐渐变细甚至出现“一线征”,狭窄常位于颈动脉分叉上方2~3 cm,向上延伸至颅底,以及火焰样闭塞、动脉瘤样扩张、远端血管不显影等,偶尔仅表现为血管壁不规则。颅内血管较颅外血管缺乏特异性表现。但是,DSA检查费时、有创、相对昂贵,且不适合危重患者。

        (2)CT、CTA检查:CT检查可见大脑中动脉、大脑前动脉供血区域的低密度灶,有利于脑梗死的发现,同时可对颌面部骨折、颅底骨折、脑组织损伤进行评估。CTA的优点是无创、检查时间短、可三维成像等,其缺点是可能低估血管损伤所致血管狭窄的程度。早期研究认为,CTA的敏感性、特异性分别为47%~68%、67%~99%。然而,该检查的漏诊率较高,脑血管损伤程度I级为55%、II级为14%、III级为。目前随着多排螺旋CT的应用,CTA已成为脑血管损伤可靠的筛查工具,其敏感性、特异性分别达97.7%、100%,漏诊情况明显下降。据报道,仅I级损伤可能存在漏诊。然而,CTA对椎动脉损伤的敏感性和特异性较低,分别为53%和99%。

        (3)MRI、磁共振血管成像(MRA)检查:MRI可获得脑组织的形态学资料,还可了解夹层血管病变的长度、测定动脉管壁厚度、管壁间血肿时间;而MRA还可了解血管腔内的血流状况、发现双腔征和线样征、管壁增厚以及管腔狭窄。MRA虽然具有无创、无需对比剂,且可更早发现脑梗死等优点,但也存在费时、相对昂贵、对危重患者或机械通气患者检查不便、对血肿诊断不敏感、易高估血管狭窄程度的缺点。MRA的敏感性为50%~75%,特异性为67%~100%。

        (4)多普勒超声:多普勒超声在检测、诊断非外伤性颈内动脉病变方面具有便携、费用低廉等优点。对于BCVI,由于损伤部位多位于颅底及骨孔内,易受颅底、骨质影响,以及内膜损伤、夹层动脉瘤对血流状态影响小,故容易漏诊。多普勒超声仅用于BCVI患者治疗期间的监测和随访,而不用于初始诊断。

五、治疗

        目前对BCVI治疗的标准尚未形成。应根据损伤的具体类型、损伤部位的解剖位置、患者的全身状态(循环不稳定则不适于全身麻醉,活动性出血则不宜行抗凝、抗血小板聚集治疗)等采取个体化治疗。

        观察随访:仅适用于I级损伤患者,严密观察患者的神经功能状态,定期进行血管损伤相关检查。

        药物治疗:Fabian等首次提出对BCVI患者进行全身抗凝治疗以降低神经系统的并发症,尽管目前尚未有循证医学证据证实其有效性,但该方法是BCVI患者的首选治疗措施。抗凝治疗可预防夹层动脉血栓的形成和持续血管闭塞,有利于降低BCVI患者的致残率和致死率。常用药物包括肝素(低分子量肝素)、华法林、氯吡格雷等。据报道抗凝治疗存在高达40%的并发症,如颅内出血、胃肠道或腹膜出血;此外,对于大面积脑梗死患者,尚存在抗凝治疗后发生出血性梗死的可能。对抗凝治疗有禁忌的患者可考虑给予抗血小板聚集治疗(阿司匹林),尤其是I级损伤患者。近期研究显示,抗血小板聚集治疗可作为一线治疗方案,且其并发症较抗凝治疗低。严重外伤、多发外伤、需要手术治疗的患者如存在药物治疗禁忌证,可考虑行血管内治疗,后者禁忌证相对较少。药物治疗期间应进行血管情况的随访。

        外科开颅修复:BCVI需采用外科手术治疗的病例较少,是否需进行手术取决于血管损伤后的血栓状态、脑血流状态、抗凝治疗后血肿是否进行性增大或神经功能障碍是否恶化。对于创伤性动脉瘤,只要技术可行,均建议外科干预。手术方法包括结扎近端血管、夹闭动脉瘤、切除动脉瘤+植入移植血管、孤立动脉瘤+搭桥、切除动脉瘤+端端吻合、颅内外血管搭桥+栓塞等。但是,亦有创伤性动脉瘤并不需要立即采取外科干预,大多数患者可通过口服阿司匹林预防病情进展的报道。

        血管内治疗:主要用于假性动脉瘤、夹层动脉瘤、动静脉瘘。创伤性颅内动脉瘤占BCVI的15%~20%,创伤性囊性动脉瘤增大的可能性较大,而创伤性夹层动脉瘤自愈的概率较高。有报道血管内治疗对创伤性动脉瘤的有效率达89%。对于血管损伤患者,在48~72h内最好避免血管内操作,否则可能引起中风。推荐伤后7d后进行支架置入术,另外需术前、术后全身抗凝治疗。早期支架置人治疗创伤性动脉瘤有较高的闭塞率,可能与未进行抗血小板聚集治疗有关。但是,此类患者多为年轻人,需要关注治疗后的血管再狭窄或闭塞。对于支架置入患者,需术前、术后进行抗血小板聚集和抗凝治疗。对于存在BCVI的多发伤患者,尤其是有颅内出血或其他脏器损伤需手术治疗者则需个体化治疗。

六、随访

        I、II级脑血管损伤患者进行药物治疗期间,应进行血管情况的随访。通常伤后7~10d或2周即行血管方面的检查,之后间隔7d左右复查,随后延长间隔时间直至病情稳定或转为手术治疗。多数研究显示,BCVI病情稳定需2个月;对于夹层病变,则需6~12个月,因此随访时间需6~12个月。

七、预后

        BCVI患者其总的预后不良。BCVI的病死率达5%~40%,其神经功能康复良好率仅为20%~60%。尽管目前采用的抗凝或抗血小板聚集治疗、外科治疗或血管内治疗有利于改善BCVI患者的预后,但其预后好坏仍取决于诊断时间。患者的预后与血管损伤分级有明显关系。颈内动脉损伤预后也较椎动脉损伤预后差,颈内动脉损伤致残率、致死率分别为32%~67%、17%~38%;椎动脉损伤致残率、致死率分别为14%~24%、8%~18%。椎动脉损伤患者大多数无症状,一旦出现症状则为灾难性的。一项为期6个月的随访研究显示,72%的I级脑血管损伤患者、33%的II级、10%的I级、0%的IV级患者可治愈。

        BCVI是头颈部外伤的罕见并发症,其症状多变甚至无症状,预后不良。因此,应对高危患者进行CTA筛查,进而行DSA检查确诊并同时行药物和(或)血管内治疗。目前尚无BCVI的标准治疗指南,其预后与诊断时间、发病部位、病变的严重程度明显相关。

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