腦震蕩后綜合征及其客觀評(píng)定技術(shù)論文
【摘要】腦震蕩后綜合征診斷具有很大的爭(zhēng)議性。輕度創(chuàng)傷性腦損傷后腦震蕩綜合征的發(fā)病機(jī)制,涉及神經(jīng)損傷和心理社會(huì)因素。迄今,已有大量的研究對(duì)現(xiàn)有的檢查方法或工具(包括精神檢查、常規(guī)CT和核磁共振、神經(jīng)心理學(xué)測(cè)試和神經(jīng)生化檢查)的評(píng)定和診斷價(jià)值進(jìn)行了分析。輕度創(chuàng)傷性腦損傷的受損部位主要分布在灰白質(zhì)交界附近和大腦深部中線結(jié)構(gòu),由于大腦損傷的彌漫性,常規(guī)影像學(xué)檢查無(wú)陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)。本文對(duì)腦震蕩后綜合征的流行病學(xué)研究、診斷現(xiàn)狀及爭(zhēng)議、常規(guī)診斷技術(shù)、新型核磁共振成像技術(shù)在腦震蕩后綜合征和輕度創(chuàng)傷性腦損傷診斷中的應(yīng)用及展望進(jìn)行了綜述。現(xiàn)代大腦成像技術(shù)可無(wú)創(chuàng)定量評(píng)定大腦損傷,并可能成為腦震蕩后綜合征診斷及法醫(yī)學(xué)鑒定更敏感和更有前途的評(píng)定工具。
【關(guān)鍵詞】法醫(yī)臨床學(xué);腦震蕩后綜合征;輕度創(chuàng)傷性腦損傷;彌散張量成像;磁共振頻譜成像
輕度創(chuàng)傷性腦損傷(traumatic brain injury,TBI)者,在司法訴訟中常以持久的腦震蕩后綜合征(postconcussional syndrome,PCS)導(dǎo)致精神殘疾為由,要求對(duì)方賠償。PCS作為輕度TBI的后遺精神癥狀綜合征,用常規(guī)CT/MRI檢查技術(shù)無(wú)法提供大腦異常的直接影像學(xué)證據(jù)。由于PCS精神癥狀缺乏特異性,精神癥狀本身具有主觀性,PCS的診斷目前仍缺乏相對(duì)客觀的生物學(xué)證據(jù),因此,PCS癥狀的鑒別就顯得非常重要¨。
1 PCS診斷的現(xiàn)狀
隨訪研究顯示,在顱腦損傷患者中嚴(yán)重顱腦損傷占8%,輕度顱腦損傷至少占75%。至少有一半的輕度顱腦損傷傷者PCS的部分癥狀,多在3個(gè)月內(nèi)康復(fù)。傷后18個(gè)月,5%一15%仍有癥狀,部分案例的癥狀演變?yōu)橛谰眯。重度TBI傷后,常常出現(xiàn)嚴(yán)重的精神或智能障礙,鑒定結(jié)論的爭(zhēng)議相對(duì)較小。但在輕、中度TBI后,傷者的PCS癥狀,特別是無(wú)意識(shí)障礙,僅有一些以軀體性不適主訴,CT/MRI常規(guī)檢查無(wú)陽(yáng)性發(fā)現(xiàn)的輕度TBI案例,其鑒定結(jié)論最有爭(zhēng)議H1。
PCS癥狀缺少特異性,主要表現(xiàn)為持久的軀體、認(rèn)知和行為癥狀,典型癥狀包括頭痛、記憶力和注意力下降、眩暈、焦慮、失眠、抑郁、易激惹、易疲乏及對(duì)聲光敏感。在輕度TBI后,僅有部分傷者出現(xiàn)PCS,且尤腦外傷史的正常人群、慢性疼痛及抑郁癥患者中也可出現(xiàn)類(lèi)PCS癥狀¨。迄今,有關(guān)PCS的診斷,仍有賴(lài)于當(dāng)事人主觀體驗(yàn)的真實(shí)暴露,常規(guī)CT/MRI檢查技術(shù)尚無(wú)法直接提供大腦異常的影像學(xué)證據(jù)舊J。一般認(rèn)為,PCS是由器質(zhì)性因素和心理學(xué)因素共同發(fā)揮作用的結(jié)果¨1。有關(guān)PCS的研究目前出現(xiàn)了一些相互矛盾的結(jié)論,導(dǎo)致這些差異的可能因索包括:①采用不同PCS診斷標(biāo)準(zhǔn),研究結(jié)果缺乏可比性。在同一批腦外傷傷者中,傷后3個(gè)月采用ICD.10(國(guó)際疾病分類(lèi)一第10版)診斷的PCS發(fā)生率為64%,DSM.IV(美國(guó)精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊(cè)一第4版)為ll%,前者比后者高出53%伸1。②研究方法和技術(shù)不統(tǒng)一,沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)化。③心理因素。與未提起訴訟的患者相比,提起訴訟的腦外傷患者PCS癥狀更持久、嚴(yán)重。可能的原因包括:其更多地關(guān)注自身狀況,并受到癥狀知識(shí)影響;患者常常受到律師的指導(dǎo),夸大真實(shí)的癥狀;訴訟造成的精神應(yīng)激,使原癥狀加重;有意或無(wú)意地受到繼發(fā)獲益的影響;說(shuō)謊詐病?。
2 PCS的診斷指標(biāo)
為了避免上述問(wèn)題帶來(lái)的干擾,許多研究采用了格拉斯哥昏迷量表(glasgow coma scale,GCS)、神經(jīng)心理學(xué)測(cè)驗(yàn)及腦脊液或血清腦損傷相關(guān)蛋白水平測(cè)定,分析傷情、預(yù)后與有關(guān)指標(biāo)的相關(guān)性,尋找PCS更加客觀的診斷和預(yù)后預(yù)測(cè)指標(biāo)。
GCS評(píng)分是l臨床使用較簡(jiǎn)單的意識(shí)指數(shù)測(cè)查工具,評(píng)分為13一15分的患者在腦損傷嚴(yán)重程度方面存在顯著差異。神經(jīng)心理學(xué)測(cè)驗(yàn),具有很強(qiáng)的主觀性。實(shí)驗(yàn)研究表明,PCS嚴(yán)重度與認(rèn)知功能損害的關(guān)聯(lián)性,存在相互矛盾的結(jié)果。即使輕度TBI,最終可產(chǎn)生中度或重度的精神殘疾¨Jj。腦損傷相關(guān)蛋白S100、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)及Ctau作為該類(lèi)蛋白最有希望的指標(biāo),迄今進(jìn)行了大量的研究,發(fā)現(xiàn)與傷情和殘疾等級(jí)存在一定的相關(guān)性¨。但是,鑒于這些指標(biāo)本身存在一些問(wèn)題,單獨(dú)使用上述指標(biāo)不能保證其可靠性。這些問(wèn)題包括:①非大腦特異;②性別、年齡、物種及神經(jīng)疾病都可能對(duì)這些蛋白的產(chǎn)生有影響;③損傷類(lèi)型、嚴(yán)重度和部位影響細(xì)胞的釋放;④蛋白濃度取決于擴(kuò)散率、腦脊液的容積和流量;⑤腎臟和肝臟對(duì)這些蛋白廓清速度的影響;⑥分析的標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題。因此,迫切需要一種更客觀可靠、在體無(wú)創(chuàng)的大腦結(jié)構(gòu)和功能測(cè)查技術(shù)和評(píng)定方法。
3現(xiàn)代大腦功能成像技術(shù)對(duì)PCS評(píng)定3
1 常規(guī)影像技術(shù)的限制在交通事故中,由于瞬間的加速、減速及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),大腦神經(jīng)元軸索可受到剪切力和彈力拉伸的損害。盡管傳統(tǒng)的CT/MRI常規(guī)技術(shù)對(duì)此類(lèi)損傷無(wú)陽(yáng)性發(fā)現(xiàn),但慢性腦外傷后頭痛患者和靈長(zhǎng)目動(dòng)物腦震蕩尸體解剖證實(shí),大腦內(nèi)存在彌散性軸索損傷(diffusive axonal injury,DAI)、小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞聚集及無(wú)神經(jīng)科體征的小斑點(diǎn)樣出血改變。而且,這種損傷好發(fā)于不同密度組織結(jié)構(gòu)之間,如灰質(zhì)和自質(zhì)結(jié)合處、兩側(cè)大腦半球之間的胼胝體、基底節(jié)、內(nèi)囊以及大小腦之間的腦干上端¨。輕度軸索損傷,甚至可出現(xiàn)可逆性改變。
3.2磁共振彌散張量和頻譜成像技術(shù)的原理和作用隨著磁共振成像設(shè)備及技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)r敏感的磁共振彌散張量成像(DTI)和頻譜成像(MRS)新技術(shù),為大腦白質(zhì)DAI和微小灶性改變的活體觀察提供了技術(shù)保證。DTI是彌散加權(quán)成像(OWl)的一種高級(jí)形式,至少可在6個(gè)方向施加彌散敏感梯度,可更加準(zhǔn)確地分析組織內(nèi)水分子的彌散狀況,并可通過(guò)特定的后處理來(lái)顯示腦內(nèi)的白質(zhì)纖維束結(jié)構(gòu)和髓鞘化水平。研究表明,DTI對(duì)大腦白質(zhì)組織損傷程度和預(yù)后預(yù)測(cè)的`評(píng)價(jià)有價(jià)值。定量分析大腦白質(zhì)纖維各向異性程度的參數(shù)主要有:部分各向異性(factional anisotropy,F(xiàn)A)、各向異性指數(shù)(anisotropy index,AI)、相對(duì)各向異性(relativeanisotroW,RA)及表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC),其中最常用的是FA和ADC。FA指水分子各向異性成分占整個(gè)彌散張量的比例,ADC反映水分子的彌散速度和范圍。單獨(dú)使用ADC值或FA值可粗略地評(píng)估腦組織的微細(xì)結(jié)構(gòu)變化,而兩個(gè)參數(shù)相結(jié)合,可更準(zhǔn)確地反映大腦白質(zhì)的形態(tài)學(xué)改變和闡述病變的發(fā)生機(jī)制。另外,質(zhì)子MRS(1HMRS)技術(shù)常被稱(chēng)為在體無(wú)創(chuàng)的生化分析儀,可以在體測(cè)定大腦N一乙酰天冬氨酸(N-acetylaspartate,NAA)、肌酸(ereafine,Cr)、膽堿(chbline,Cho)、肌醇(myo-inositol,m1)的相對(duì)濃度。(責(zé)任編輯:admin)
研究表明,NAA作為人腦中含量最多的N一乙酰氨基酸,主要存在于神經(jīng)元內(nèi),可作為神經(jīng)元的內(nèi)源性標(biāo)記(endogenousmarker),其含量多少可反映神經(jīng)元的數(shù)量和生存狀況。MRS測(cè)定人類(lèi)大腦NAA/Cr比值明顯降低,表明神經(jīng)元出現(xiàn)丟失¨9,馴。NAA主要存在于大腦皮質(zhì)內(nèi),在白質(zhì)中它大部分出現(xiàn)在軸索內(nèi)。因此,NAA也是神經(jīng)元軸索的內(nèi)源性標(biāo)記,一些腦白質(zhì)營(yíng)養(yǎng)不良大腦白質(zhì)出現(xiàn)NAA消失的報(bào)道支持這一推測(cè)。DTI通過(guò)測(cè)定各向異性的強(qiáng)度和方向,了解軸索的結(jié)構(gòu)完整性;MRS則通過(guò)測(cè)定僅存在于神經(jīng)元的NAA水平,了解神經(jīng)元軸索的數(shù)量和功能狀況,兩種測(cè)定技術(shù)的結(jié)合,可更全面地提供大腦白質(zhì)軸索結(jié)構(gòu)和功能完整性的信息,為PCS的客觀評(píng)定提供了一種在體無(wú)創(chuàng)的檢測(cè)新技術(shù)四J。
3.3大腦彌散張量和代謝物水平與腦損傷的關(guān)系迄今,采用DTI和MRS技術(shù),分析輕度TBI和PCS大腦白質(zhì)軸索損傷的研究,已取得了一些令人鼓舞的初步結(jié)果。
Arfanakis等¨6J發(fā)現(xiàn)輕度TBI患者傷后24h內(nèi)即可見(jiàn)大腦白質(zhì)的彌散各向異性下降,傷后1個(gè)月后這種下降才變得不明顯。
與對(duì)照組相比,輕度TBI患者的彌散各向異性也顯著性下降。
證實(shí)DAI涉及的腦區(qū),常包括皮質(zhì)下白質(zhì)、胼胝體和腦干上端背外側(cè)部。Huisman等¨71的研究顯示20例DAI患者胼胝體壓部的ADC明顯下降(18%)、內(nèi)囊和胼胝體壓部的FA分別下降(14%,16%)。在內(nèi)囊和胼胝體壓部,F(xiàn)A與GCS(r=0.650.74)和Rankin殘疾評(píng)分(r=0.68——0.71)顯著相關(guān)。
認(rèn)為DTI可反映大腦白質(zhì)的變化,并與急性期GCS和出院時(shí)Rankin評(píng)分相關(guān)。另外,DTI研究進(jìn)一步支持,DAI好發(fā)于軸索集中區(qū),損傷越重,其部位越趨近于腦深部或中線結(jié)構(gòu)的研究發(fā)現(xiàn)心扎241。Cecil等n91在交通事故導(dǎo)致的腦外傷病人中,發(fā)現(xiàn)常規(guī)檢查大腦白質(zhì)正常的腦區(qū)NAA/Cr比值均有下降,而輕度腦外傷病人的受損腦區(qū)主要位于胼胝體。胼胝體NAA/Cr比值下降者更有可能出現(xiàn)枕葉白質(zhì)區(qū)相應(yīng)改變,胼胝體壓部NAA/Cr比值可能成為腦彌漫性損傷的標(biāo)志。Gamett等舊糾在傷后12d和6.2個(gè)月,對(duì)26例TBI患者M(jìn)RI檢查無(wú)異常的額葉白質(zhì)后部進(jìn)行MRS掃描,結(jié)果提示早期NAA/Cr比值與患者臨床病情(GOS)和殘疾評(píng)分明顯相關(guān)。LeeⅢ1的研究表明超過(guò)50%嚴(yán)重顱腦損傷和大約30%的輕度顱腦損傷患者中,存在大腦白質(zhì)DM。頂葉白質(zhì)NAA/Cr比值顯著減 少,Cho/Cr和Ins/Cr比值也明顯高于正常對(duì)照組。頂葉白質(zhì)NAA/Cr、Cho/Cr和Ins/Cr比值與FIM殘疾評(píng)分顯著相關(guān)。
4展望
綜上所述,新型磁共振DTI和MRS技術(shù),可觀察PCS大腦自質(zhì)中不同程度的DAI和微小灶性出血和功能變化。通過(guò)大腦白質(zhì)神經(jīng)元軸索彌散張量和代謝物水平的檢測(cè),發(fā)展更加客觀和敏感的神經(jīng)生物學(xué)指標(biāo),在體無(wú)創(chuàng)、客觀評(píng)定PCS的大腦受損程度,對(duì)PCS的傷情、預(yù)后及詐病的可能性進(jìn)行評(píng)定,是今后非常有前途的研究熱點(diǎn)。
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