腦外傷后血流變化的相關(guān)因素

韓 毅，劉 涌，張廣宇，杜立建

(1. 河北省石家莊市中醫(yī)院，河北 石家莊 050051；2. 河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院，河北 石家莊050000)

綜 述

腦外傷后血流變化的相關(guān)因素

韓 毅1，劉 涌1，張廣宇2，杜立建1

(1. 河北省石家莊市中醫(yī)院，河北 石家莊 050051；2. 河北醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院，河北 石家莊050000)

腦外傷；腦血流；血液流變學(xué)；相關(guān)因素

顱腦外傷時(shí)所受的外力可直接造成顱骨骨折及腦挫裂傷，重者死亡、長(zhǎng)期昏迷；有的腦外傷患者在急性創(chuàng)傷恢復(fù)后仍有許多自覺(jué)癥狀存在，如記憶力下降、頭痛、頭暈等，稱為腦外傷后綜合征(posttraumaticsyndrome)，對(duì)日常生活、學(xué)習(xí)造成了一定影響，這些臨床變化多源自于急性創(chuàng)傷后出現(xiàn)的繼發(fā)性腦水腫、繼發(fā)性腦缺血及腦再灌注損傷，繼發(fā)性損傷的輕重和病情的輕重成正相關(guān)，也和臨床癥狀輕重成正相關(guān)。在繼發(fā)性腦損傷中，腦血流的流速改變、血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷、自主神經(jīng)調(diào)節(jié)及心血管調(diào)節(jié)功能的紊亂都對(duì)腦血流改變?cè)斐闪擞绊?，而且腦供血的變化被認(rèn)為是引起繼發(fā)性顱腦損傷的一個(gè)重要原因。經(jīng)過(guò)多年的臨床觀察，發(fā)現(xiàn)在腦損傷后的早期及恢復(fù)期，可出現(xiàn)機(jī)體大循環(huán)變化，腦微循環(huán)變化及血液流變學(xué)等一系列變化；在腦外傷后病情發(fā)展的不同階段，腦血流改變不同，甚至同一時(shí)期不同腦組織的血流變化也不相同，這些變化可能和出現(xiàn)的一些臨床癥狀相關(guān)。筆者就近年來(lái)腦外傷后的腦血流變化因素做一綜述，以期對(duì)腦外傷后腦功能的恢復(fù)及腦外傷后綜合征的病因有更全面、更客觀的認(rèn)識(shí)。

1 腦外傷后自主神經(jīng)變化

人類的大腦是全身調(diào)控的司令部，腦組織中存在有心臟調(diào)節(jié)、血管調(diào)節(jié)、呼吸調(diào)節(jié)及體溫調(diào)節(jié)等多種調(diào)節(jié)中樞，當(dāng)出現(xiàn)腦外傷時(shí)，腦組織受到不同程度的沖擊和損傷，易出現(xiàn)神經(jīng)調(diào)節(jié)紊亂和神經(jīng)功能障礙。

1.1顱腦創(chuàng)傷時(shí)機(jī)體反應(yīng) 頭部遭受到外力沖擊，直接暴力造成的神經(jīng)細(xì)胞損害不容忽視。腦部的直接暴力可引起腦部震蕩，腦組織在顱腔內(nèi)震蕩移位，神經(jīng)細(xì)胞、神經(jīng)纖維、腦血管系統(tǒng)受到撞擊和機(jī)械牽拉，可造成腦細(xì)胞分子功能紊亂，腦血液循環(huán)改變，神經(jīng)傳導(dǎo)阻滯；在以動(dòng)物模型制作的腦外傷模型中，可觀察到腦細(xì)胞內(nèi)線粒體腫脹、神經(jīng)元軸突腫脹，軸突傳導(dǎo)或腦細(xì)胞代謝酶系統(tǒng)紊亂。頭部遭受到直接暴力時(shí)的較短時(shí)間內(nèi)，大腦、高位腦干功能可出現(xiàn)暫時(shí)中斷，并抑制低位腦干的傳輸，自主神經(jīng)對(duì)心血管的調(diào)節(jié)發(fā)生紊亂，主要是交感神經(jīng)受到抑制，可引起心率減慢、呼吸減弱、血壓下降等一系列反應(yīng)，交感神經(jīng)受抑制時(shí)間越長(zhǎng)，病情越重；隨著時(shí)間推移，腦細(xì)胞功能可由低位腦干向大腦皮層逐漸恢復(fù)，是病情好轉(zhuǎn)的一個(gè)信號(hào)。腦神經(jīng)功能受抑制的過(guò)程一般很短暫，隨后交感神經(jīng)興奮性逐漸增高，機(jī)體逐漸表現(xiàn)出應(yīng)激反應(yīng)的狀態(tài)，心率增快，呼吸不規(guī)則，自主神經(jīng)調(diào)節(jié)心血管系統(tǒng)處于紊亂狀態(tài)[1]。當(dāng)顱內(nèi)壓增高時(shí)，可抑制快速心律失常的反應(yīng)，而出現(xiàn)心率減慢，血壓升高，呼吸減慢，即顱高壓三聯(lián)征，尤其要注意當(dāng)心率位于正常區(qū)間時(shí)并不代表病情穩(wěn)定，而心率的變化趨勢(shì)可能更能說(shuō)明病情的變化。

1.2自主神經(jīng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的監(jiān)測(cè) 自主神經(jīng)系統(tǒng)(autonomicnervoussystem)分為交感神經(jīng)系統(tǒng)和副交感神經(jīng)系統(tǒng)，主要調(diào)節(jié)心肌、平滑肌的活動(dòng)，對(duì)效應(yīng)器的支配具有緊張性作用，這種緊張性來(lái)自于中樞，中樞的緊張性則由神經(jīng)反射、體液因素等多種因素維持。腦干副交感核、下丘腦室旁核和兒茶酚胺(CA)神經(jīng)彼此聯(lián)系，共同參與了調(diào)節(jié)心血管活動(dòng)。急性腦損傷后易出現(xiàn)交感-迷走調(diào)節(jié)平衡紊亂，Rapenne等[2]和Biswas等[3]提出心迷走神經(jīng)張力指數(shù)概念，通常稱為心率變異度(heartratevariability,HRV)，目前可以評(píng)價(jià)交感-副交感神經(jīng)的平衡狀態(tài)。通過(guò)連續(xù)記錄心電圖24h動(dòng)態(tài)變化，通過(guò)計(jì)算機(jī)計(jì)算出HRV各項(xiàng)參數(shù)，HRV分析中的時(shí)域分析參數(shù)：相鄰正常R—R間期標(biāo)準(zhǔn)差(SDNN)、R—R間期平均值的標(biāo)準(zhǔn)差(SDANN)、R—R間期標(biāo)準(zhǔn)差的平均值(SDNNIndex)、相鄰正常R—R間期差值的標(biāo)準(zhǔn)差(RMSSD)、R—R間期的總個(gè)數(shù)除以R—R間期直方圖的高度(HRVTriangu-larIndex)、NN間期直方圖、NN間期差值直方圖。頻域分析參數(shù)為總能譜功率(TP),低頻功率(LF)0.039～0.150Hz,高頻功率(HF)0.150～0.400Hz。HRV頻域分析指標(biāo)中,LF的高低受交感神經(jīng)和迷走神經(jīng)系統(tǒng)共同影響,而HF只受迷走神經(jīng)系統(tǒng)的影響。通過(guò)監(jiān)測(cè)HRV的頻域和時(shí)域變化，發(fā)現(xiàn)腦損傷的嚴(yán)重程度和HRV及迷走成分的改變程度相關(guān)，HRV下降可增加心血管事件的發(fā)生率。HRV中LF/HF的比值可反映交感成分的活性，間接反映腦干血管調(diào)節(jié)中樞功能的完整性；當(dāng)顱內(nèi)壓(ICP) >30mmHg(1mmHg=0.133kPa)或腦灌注壓(CPP)<40mmHg時(shí),LF/HF明顯下降；當(dāng)GCS<10分時(shí)總HRV明顯下降，GCS<10分時(shí)，總HRV基本正常。HRV改變的原因目前雖尚未明確,但通過(guò)對(duì)HRV的時(shí)域及頻譜分析，可以認(rèn)為HRV可作為一項(xiàng)重要的無(wú)創(chuàng)指標(biāo)判斷顱腦損傷預(yù)后，也可以作為判斷治療效果的一項(xiàng)指標(biāo)。

1.3自主神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)整 自主神經(jīng)系統(tǒng)通過(guò)不同遞質(zhì)和受體調(diào)節(jié)血管的舒張、收縮狀態(tài)。人腦血管中膽堿能系統(tǒng)通過(guò)M受體調(diào)節(jié)使血管舒張，通過(guò)腎上腺素能系統(tǒng)中的α1受體調(diào)節(jié)使血管收縮。人腦血管中的腎上腺素能神經(jīng)纖維主要分布在動(dòng)脈系統(tǒng)，頸內(nèi)動(dòng)脈系多于椎基底動(dòng)脈系，大血管多于小血管，且頸上交感神經(jīng)節(jié)發(fā)出交感纖維支配腦動(dòng)脈，當(dāng)顱腦損傷時(shí)下丘腦及低位腦干傳出通路受到影響，導(dǎo)致去甲腎上腺素(NE)等兒茶酚胺釋放增多[4]，腦血管系統(tǒng)出現(xiàn)動(dòng)脈血管痙攣，造成大腦皮層、小腦、海馬等部位供血不足。有學(xué)者測(cè)量狗在顱腦損傷時(shí)的腦血流變化，發(fā)現(xiàn)傷后4h即可出現(xiàn)腦血流分布不均，腦皮質(zhì)血流較對(duì)照組可下降約30mL/(100g·min)以上[5]。臨床中常用TCD測(cè)量大腦動(dòng)脈流速來(lái)判斷腦血管的痙攣程度，血流速度越高說(shuō)明血管痙攣程度越大，腦組織供血相對(duì)減少。目前經(jīng)常測(cè)量的血管有大腦中動(dòng)脈(MCA)和椎動(dòng)脈(VA)；因MCA為頸內(nèi)動(dòng)脈的終末動(dòng)脈，側(cè)枝循環(huán)較差，可以用MCA血流速度的變化評(píng)價(jià)腦部血液循環(huán)情況[6-8]。交感神經(jīng)起自脊髓胸、腰段灰質(zhì)側(cè)角，位于椎旁節(jié)和椎前節(jié)中。支配腦動(dòng)脈的交感神經(jīng)纖維，主要來(lái)自頸上交感神經(jīng)節(jié)。星狀神經(jīng)節(jié)主要由第6,7頸部神經(jīng)節(jié)構(gòu)成的頸部節(jié)，和第1 胸神經(jīng)節(jié)融合而成,有時(shí)還包括了第2 胸神經(jīng)節(jié)，其節(jié)后纖維分布于C3—T12節(jié)段的皮膚區(qū)域，在功能上屬于交感神經(jīng)節(jié)。楊璽等[9]選擇顱腦外傷的患者進(jìn)行星狀神經(jīng)節(jié)阻滯(stellateganglionblock,SGB)治療。測(cè)量MCA、VA的Vm(平均流速)，結(jié)果顯示SGB治療組的Vm無(wú)一例超過(guò)120cm/s的正常值，且SGB治療可明顯降低傷后2d、4d、7d的MCA與VA的Vm，降低腦循環(huán)阻力，提高腦血流量；而比較SGB治療組和對(duì)照組的血壓、心率、呼吸變化，發(fā)現(xiàn)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；SGB治療組無(wú)應(yīng)激性潰瘍發(fā)生，且頭痛、頭暈及記憶力減退的發(fā)生率顯著低于對(duì)照組；充分說(shuō)明交感神經(jīng)興奮在腦血管痙攣及相關(guān)并發(fā)癥中所起的重要作用，也說(shuō)明SGB的治療是安全有效的。但SGB治療需要麻醉師的支持，操作上有其特殊性，在推廣上有一定難度。

2 顱腦損傷后心血管變化

心臟受心交感神經(jīng)和心迷走神經(jīng)支配、調(diào)節(jié)。腦外傷后，不僅腦細(xì)胞受損，心臟系統(tǒng)也會(huì)受累。心臟受腦外傷后，腦神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)短暫抑制，但這種短暫的抑制現(xiàn)象會(huì)很快消失，取而代之的是全身機(jī)體的應(yīng)激狀態(tài)表現(xiàn)。應(yīng)激狀態(tài)是機(jī)體的一種防御機(jī)制，應(yīng)激會(huì)興奮交感-腎上腺髓質(zhì)軸和下丘腦-垂體-腎上腺皮質(zhì)軸，兒茶酚胺分泌增多，作用在心血管系統(tǒng)時(shí)表現(xiàn)為心率增快，心肌收縮力增強(qiáng)，血壓升高；體內(nèi)血管緊張素、腎上腺素、去甲腎上腺素、內(nèi)皮素(ET)、5-羥色胺(5-HT)等水平升高,這些物質(zhì)具有強(qiáng)烈的縮血管作用，加重心臟負(fù)擔(dān)。右側(cè)心交感興奮時(shí)引起心率加快為主，左側(cè)心交感興奮以加強(qiáng)心肌收縮力為主，在腦損傷時(shí)往往不能區(qū)分是哪一側(cè)受損更重。腦外傷可導(dǎo)致丘腦下部、腦干和自主神經(jīng)系統(tǒng)功能紊亂，出現(xiàn)心臟功能變化，包括心肌缺血、急性心肌梗死、心律失常和心力衰竭；隨著腦病的好轉(zhuǎn)心電圖異常亦隨之好轉(zhuǎn)，這種變化常稱為腦心綜合征(cerebral-cardiacsyndrome，CCS)，其嚴(yán)重程度和顱腦損傷的嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。心血管中樞受累后可直接誘發(fā)心率及心律失常，多以快速心律失常為主，竇性心動(dòng)過(guò)速、房性早搏、房顫及室性心律失常都是臨床常見(jiàn)的。在心血管調(diào)節(jié)中，神經(jīng)-體液調(diào)節(jié)起到了重要的作用，同時(shí)腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)被激活及內(nèi)皮素(ET)等具有強(qiáng)烈縮血管作用的因子被大量釋放，血管阻力明顯升高。當(dāng)心臟供血增加、血壓升高時(shí)腦灌注壓升高，此時(shí)腦血管可能正處于痙攣期，腦血管自身調(diào)節(jié)紊亂，腦血管擴(kuò)張程度不一致，出現(xiàn)腦部供血不均衡。當(dāng)腦外傷合并心肌梗死時(shí)，室壁運(yùn)動(dòng)減弱，心臟射血分?jǐn)?shù)明顯下降，血壓下降，勢(shì)必造成腦供血障礙。另外，頻發(fā)的心律失?；蛐牧λソ?，及心肌缺血本身可造成全身血流動(dòng)力學(xué)紊亂，血壓不穩(wěn)定，腦部供血也同時(shí)受到影響，在處理腦外傷時(shí)應(yīng)特別關(guān)注心臟功能的變化。

3 腦血液流變學(xué)變化

在發(fā)生顱腦損傷時(shí)，腦部無(wú)氧代謝增加，血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，自由基及纖維蛋白原含量增加，可引起紅細(xì)胞脫水、紅細(xì)胞變形性下降、聚集性增強(qiáng)，形成高黏血癥，影響了腦微循環(huán)，加重了繼發(fā)性腦損傷[10-13]。血液流變學(xué)的變化可在一定程度上反映腦微循環(huán)的改變。血液流變學(xué)涉及血小板黏附率(PAR)、紅細(xì)胞壓積(Hct)、血沉(ESR)、血漿比黏度(ηP)，全血比黏度高切變率(ηBh)和低切變率(ηBl)。劉佰運(yùn)等[14]觀察了86例患者，發(fā)現(xiàn)Hct的改變最明顯，Hct越高血液黏度越大，患者的預(yù)后越差；同時(shí)指出了血液流變學(xué)的指標(biāo)和病情的相關(guān)性；該研究還發(fā)現(xiàn)，有些患者的異常指標(biāo)，在腦損傷后恢復(fù)期仍然存在，提示在腦損傷恢復(fù)期仍要注意血液流變學(xué)改變，血液流變學(xué)的改變多以血液黏度增加、血流減慢為主，可導(dǎo)致局部腦供血下降、腦細(xì)胞缺氧，乳酸清除減慢，腦細(xì)胞功能恢復(fù)受阻，這種變化可能和腦外傷后出現(xiàn)的頭痛、頭暈、及低顱壓相關(guān)。造成血液流變學(xué)變化的原因可能有：①小動(dòng)脈收縮減慢血流，局部血液發(fā)生湍流，血小板向血管壁兩側(cè)游動(dòng)，同時(shí)血管痙攣后出現(xiàn)血管內(nèi)皮細(xì)胞受損,毛細(xì)血管通透性增加,血漿外滲,局部血液濃縮,紅細(xì)胞壓升高。②外傷后腦血流量下降,腦缺血、缺氧明顯,乳酸堆積,局部血漿滲透壓升高,引起紅細(xì)胞脫水；腦外傷后產(chǎn)生自由基，損傷細(xì)胞膜,產(chǎn)生Heinz小體,使紅細(xì)胞變形能力下降，聚集性增強(qiáng)，可形成串珠樣改變。③不恰當(dāng)?shù)南拗迫肓?過(guò)度脫水。謝裕華等[15]采用逐瘀通腑灌腸法治療腦外傷并觀察患者各項(xiàng)血液流變血指標(biāo)及顱內(nèi)壓降下降幅度，發(fā)現(xiàn)治療組指標(biāo)改善幅度均大于對(duì)照組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；通過(guò)活血化瘀治療可提高治愈率，減輕并發(fā)癥。這說(shuō)明祖國(guó)的中醫(yī)治療在改善腦微循環(huán)方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

4 腦血流變化

腦外傷發(fā)生后機(jī)體出現(xiàn)的各種應(yīng)激反應(yīng)可迅速影響腦部供血變化，腦損傷后血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷，機(jī)體釋放的各種炎性因子都和腦血管痙攣聯(lián)系密切，由此產(chǎn)生的腦缺血、缺血再灌注損傷及腦細(xì)胞代謝障礙是損傷急性期的主要病變，這些變化還可能引起神經(jīng)細(xì)胞凋亡，對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)恢復(fù)產(chǎn)生影響。

4.1腦血流的調(diào)節(jié) 腦的血供主要來(lái)自頸內(nèi)動(dòng)脈和椎動(dòng)脈，腦循環(huán)的特點(diǎn)是血流量大，耗氧量大且血流量變化小。由于腦組織和腦脊液不可壓縮，顱腔容積固定，要想增加腦組織血液供應(yīng)，只能靠增加腦循環(huán)的血流速度實(shí)現(xiàn)。正常情況下腦血流阻力變化較小，頸內(nèi)靜脈壓變化也不大，頸動(dòng)脈壓就成為影響腦血流的主要因素。腦血流平均動(dòng)脈壓在60～140mmHg范圍內(nèi)變動(dòng)時(shí)，腦血管可通過(guò)自身調(diào)節(jié)保持腦血流相對(duì)穩(wěn)定，二氧化碳分壓和低氧也可對(duì)腦血管的舒張?jiān)斐捎绊?，反而神?jīng)調(diào)節(jié)在腦循環(huán)中的作用不明顯。

4.2腦外傷早期血流變化 腦外傷后的血流變化可以分為早期和恢復(fù)期。在早期，腦血流變化集中在腦微循環(huán)的障礙，主要是腦血管痙攣，腦供血減少；血腦屏障破壞，腦水腫加重，腦血管再次受到擠壓，腦血流進(jìn)一步下降，腦缺氧進(jìn)一步加重，局部乳酸堆積，反過(guò)來(lái)又加重細(xì)胞腦水腫，如此惡性循環(huán)，致使繼發(fā)性腦損傷比原發(fā)性腦損傷更加嚴(yán)重。影響腦損傷后腦血流變化的主要因素有：①血管的內(nèi)皮細(xì)胞損傷，血小板聚集，釋放血管活性物質(zhì)(花生四烯酸、前列腺素、內(nèi)皮素、自由基等)，可使腦血管發(fā)生痙攣，腦供血減少，以局部腦血流異常增快為主要特征。②應(yīng)激狀態(tài)可造成呼吸頻率增快、過(guò)度通氣，二氧化碳分壓下降，腦血管收縮，腦血流量減少。③腦血管自身的解剖特點(diǎn)。大腦皮質(zhì)有著豐富的毛細(xì)血管網(wǎng)，主要有頸內(nèi)動(dòng)脈和椎動(dòng)脈供應(yīng)，大腦皮質(zhì)的毛細(xì)血管屬于終末血管，一旦腦供血減少，大腦皮層就會(huì)成為較早受損傷的區(qū)域。尤其在頸內(nèi)動(dòng)脈系和椎基底動(dòng)脈系供血的交界區(qū)更容易產(chǎn)生缺血改變。于曉軍等[16]和王長(zhǎng)卿等[17]報(bào)道動(dòng)物腦損傷模型在腦損傷發(fā)生后15min即可觀察到分布在腦干、腦實(shí)質(zhì)、脈絡(luò)叢的微動(dòng)脈出現(xiàn)節(jié)段性變細(xì)，全腦供血受阻；在傷后后30min即可觀察到毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷。腦血管痙攣(cerebralvasospasm,CVS)發(fā)生后，可出現(xiàn)腦供血下降，腦細(xì)胞水中，局部酸性代謝物質(zhì)增加。微動(dòng)脈主要依靠局部酸性物質(zhì)調(diào)節(jié)血流量，酸性物質(zhì)增多后微動(dòng)脈前括約肌擴(kuò)張，血流量增加，而微靜脈變化不大，導(dǎo)致微循環(huán)淤血，反而加重了腦循環(huán)障礙。腦血管痙攣是由多種因素及多種因子參與調(diào)節(jié)作用的結(jié)果，其中內(nèi)皮素(ET)和一氧化氮(NO)是調(diào)節(jié)腦血管收縮的一對(duì)重要因子。ET中的ET-1是在ET轉(zhuǎn)化酶(ECE)作用下與腦血管平滑肌的ET受體(ETR-A)結(jié)合，激活蛋白激酶C(PKC)，加強(qiáng)血管平滑肌收縮，同時(shí)增強(qiáng)PKC活性，致腦血管強(qiáng)直性收縮。NO可介導(dǎo)血管舒張因子P物質(zhì)、精氨酸-血管加壓素、ATP、ADP等的活性，對(duì)抗NE、5-HT等血管收縮物質(zhì)的部分活性，從而抑制血管收縮。王朝輝等[18]觀察到，腦外傷后前3d，腦脊液中ET濃度明顯升高，NO濃度明顯下降，結(jié)合TCD分析，認(rèn)為ET升高及NO濃度下降與腦血管痙攣有著相關(guān)性。急性腦損傷中較輕的損傷即腦震蕩患者，以前認(rèn)為腦震蕩無(wú)器質(zhì)性損傷，但目前多項(xiàng)研究觀察發(fā)現(xiàn)，發(fā)生腦震蕩時(shí)，腦細(xì)胞仍然存在著細(xì)胞線粒體腫脹和細(xì)胞膜及細(xì)胞的功能障礙，其發(fā)生的基本原因就是腦部血流的變化。通過(guò)監(jiān)測(cè)腦震蕩患者早期腦干聽(tīng)覺(jué)誘發(fā)電位(BAEP)發(fā)現(xiàn)，可能在恢復(fù)期會(huì)出現(xiàn)腦血流動(dòng)力學(xué)改變?nèi)缒X血管痙攣及腦血流速度減低[19]。

4.3腦外傷后恢復(fù)期變化 腦外傷后恢復(fù)期的血流變化和腦外傷早期的血流變化很可能是不一樣的。目前發(fā)現(xiàn)，腦外傷后恢復(fù)期的血流大部分呈減慢狀態(tài)，和腦外傷后出現(xiàn)的頭暈、頭痛等臨床癥狀可能相關(guān)，且腦血流速度越接近正常值，患者病情越輕；有的患者進(jìn)入腦外傷恢復(fù)期時(shí)，CT檢查已無(wú)明顯的腦損傷影像，但通過(guò)SPECT卻仍然可以看到局部的腦血流灌注損傷，這可能和腦外傷后綜合征(post-traumaticsyndrome，PTS) 的發(fā)生相關(guān)[20-21]。腦血流減慢可造成的后果：①腦供血減少，血液淤滯，局部腦組織的供氧下降，直接影響腦細(xì)胞功能的修復(fù)。②腦供血減少可造成腦灌注壓下降，顱內(nèi)壓下降，腦組織、腦血管在顱腔內(nèi)受到牽拉，出現(xiàn)低顱壓性頭痛。劉詩(shī)翔等[22]對(duì)PTS和重型顱腦損傷患者的ACA、MCA、VA、BA的血流變化進(jìn)行了對(duì)比觀察，結(jié)果顯示PTS組無(wú)論是大腦左側(cè)還是大腦右側(cè)血流均以血流緩慢為主；顱腦損傷組則以血管痙攣為主；且PTS組左側(cè)半球血流較右側(cè)緩慢(P均<0.05)，顱腦損傷組則無(wú)明顯差異，更進(jìn)一步說(shuō)明了腦外傷恢復(fù)期腦血流變化的復(fù)雜性。

4.4腦血流和腦代謝障礙 在生理狀態(tài)下，腦組織的耗氧量可以占到全身耗氧量的20%左右，約50mL/min；腦血流量也占到了心排出量的15%～20%，為50～60mL/(100g·min),且腦組織沒(méi)有較多的糖原儲(chǔ)備，氧儲(chǔ)備量也相當(dāng)少，常溫下耐受缺血時(shí)間有限。當(dāng)腦血流下降至25～30mL/(100g·min)時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)精神障礙或意識(shí)障礙；當(dāng)腦組織的灌注低于12mL/(100g·min)時(shí)，可形成梗死區(qū)；腦血流完全中斷數(shù)秒鐘，意識(shí)喪失，中斷5～6min以上就會(huì)產(chǎn)生不可逆性腦損傷。腦外傷后在腦壞死組織周圍可形成腦血流沒(méi)有完全消失的半影區(qū)，半影區(qū)的灌注血流為15～18mL/(100g·min)[23]。如果腦供血得不到及時(shí)糾正，腦水腫發(fā)生范圍廣，腦功能障礙將進(jìn)一步加重，可挽救的半影區(qū)腦細(xì)胞將大量減少。腦內(nèi)所產(chǎn)生的代謝物質(zhì)主要是通過(guò)腦部豐富的血液交換而帶出體外，在腦外傷發(fā)生后，腦部血流量下降，血管內(nèi)皮細(xì)胞受損，紅細(xì)胞變形能力下降，腫瘤壞死因子、白介素相關(guān)因子等物質(zhì)增多，血液淤滯，腦微循環(huán)出現(xiàn)障礙，導(dǎo)致細(xì)胞代謝紊亂，乳酸堆積，血腦屏障遭到破壞，細(xì)胞壁的離子交換功能下降，線粒體崩解，腦水腫加重，腦細(xì)胞功能受損。在一定時(shí)間內(nèi)如果能恢復(fù)半影區(qū)的血流，就可在一定程度上恢復(fù)部分腦細(xì)胞功能。雖然恢復(fù)腦血流不一定能恢復(fù)細(xì)胞功能，但有效的血供和氧供是細(xì)胞功能恢復(fù)的基礎(chǔ)，如何更有效地建立側(cè)枝循環(huán)也是目前人們關(guān)注的問(wèn)題。腦脊液中的乳酸變化，可更方便地對(duì)腦代謝功能障礙進(jìn)行評(píng)價(jià)。腦外傷后顱內(nèi)壓水平與CSF乳酸含量呈平行關(guān)系。顱內(nèi)高壓可影響腦的正常氧化，引起腦及CSF乳酸酸中毒，導(dǎo)致腦血管麻痹、擴(kuò)張,顱內(nèi)壓增高進(jìn)一步發(fā)展,這樣互為因果,使病情不斷加重。因此,有效控制高顱壓及腦水腫,糾正中樞神經(jīng)系統(tǒng)酸中毒是重癥腦外傷患者救治的重要措施。有學(xué)者制作了狗的顱腦損傷模型，測(cè)量了靜脈血和腦脊液(CSF)中的乳酸變化，發(fā)現(xiàn)靜脈血乳酸變化差異無(wú)顯著性(P>0.05),而CSF中乳酸含量明顯升高，且腦外傷顱內(nèi)壓水平越高CSF乳酸含量越高，二者成正相關(guān)(r=0.75,P<0.05)[24]。

4.5腦血流變化和腦細(xì)胞凋亡 近些年神經(jīng)細(xì)胞凋亡成為了研究的熱點(diǎn)問(wèn)題，腦損傷后的神經(jīng)元死亡可分為急性和繼發(fā)性；急性期是壞死為主，而繼發(fā)性死亡則以凋亡為主,是目前研究關(guān)注較集中的方向。根據(jù)目前研究顯示，腦血流變化是細(xì)胞凋亡的基礎(chǔ)，繼發(fā)性死亡多出現(xiàn)在半影區(qū),且約50%的神經(jīng)細(xì)胞死亡是凋亡[25]。細(xì)胞凋亡的本質(zhì)是主動(dòng)死亡過(guò)程,細(xì)胞DNA的寡核小體間裂解。細(xì)胞凋亡常由于機(jī)體內(nèi)外環(huán)境的刺激,啟動(dòng)基因密碼調(diào)控，導(dǎo)致細(xì)胞死亡的過(guò)程。在腦損傷中,目前研究較多的有Caspases家族、bcl-2家族、c-fos原癌基因等。腦缺血、內(nèi)皮細(xì)胞損傷、氧化應(yīng)激、炎性因子的釋放等因素均可誘發(fā)細(xì)胞凋亡，細(xì)胞凋亡的基因調(diào)控非常復(fù)雜，目前尚不完全清楚其具體發(fā)生機(jī)制；尚不明確細(xì)胞凋亡程序一旦啟動(dòng)是否會(huì)產(chǎn)生瀑布效應(yīng)，是否呈現(xiàn)級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)；即使半暗區(qū)的血流恢復(fù)至正常，已啟動(dòng)細(xì)胞凋亡的細(xì)胞能中斷細(xì)胞凋亡程序，恢復(fù)正常功能，細(xì)胞凋亡是否和腦外傷后綜合征相關(guān)；這些都需要進(jìn)一步研究證實(shí)。

5 小 結(jié)

綜合近年來(lái)的研究結(jié)果顯示，腦外傷后出現(xiàn)的血流變化和微循環(huán)變化等是造成腦損傷、細(xì)胞凋亡的重要原因之一，后者是多種因素共同作用的結(jié)果，其中神經(jīng)-內(nèi)分泌系統(tǒng)起到了重要的作用。血管痙攣、血液黏度增加等一系列變化，誘發(fā)了腦缺血、血腦屏障破壞、腦細(xì)胞水腫等病理生理變化，是造成繼發(fā)性腦損傷的重要原因之一。而腦外傷后恢復(fù)期的患者，腦血流同樣不穩(wěn)定，主要以血流減慢為主。這說(shuō)明腦外傷后不同時(shí)期腦血流變化是不同的，且在腦組織內(nèi)部的變化也不均衡。應(yīng)該看到，腦血液循環(huán)是腦細(xì)胞功能恢復(fù)的基礎(chǔ)，如何修復(fù)及重新建立被破壞的微循環(huán)，如何盡早、盡多的恢復(fù)半暗區(qū)的腦功能，打斷已出現(xiàn)的細(xì)胞凋亡程序，還需要進(jìn)行進(jìn)一步的研究。

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