彌漫性軸索損傷的最新進展與診斷治療

摘要：彌漫性軸索損傷（Diffuse Axonal Injuny DAI)是臨床腦外傷一種特殊類型的腦損傷。如今國內外學者們一致認為DAI是導致腦損傷患者神經功能障礙的直接原因，并能明顯增加死亡率及致殘率。本文試圖通過病生理及臨床診斷的進一步認識，針對性治療及有效腦保護對臨床有所幫助。

關鍵詞：彌漫性軸索損傷；發生機制；病理特征；診斷與治療彌漫性軸索損傷（Diffuse Axonal Injuny DAI)是指在特殊外力作用下使腦組織內發生神經軸索斷裂而出現一系列病理及生理變化及伴隨臨床意識障礙為特征的一種特殊類型的腦損傷。從病理生理改變了解DAI發生機制，以及病理變化其特征為神經軸索及小血管的斷裂為特征[1]，并對癥治療可降低其傷殘率及死亡率[2]。現將近幾年來DAI的發生機制研究，病理學特征及診斷治療綜述如下：

1DAI的發生機制

1.1機械應力學說當患者的頭部突然遭受暴力而出現旋轉加速和（或）角加速時腦深部組織因剪應力引起的損傷，是DAI的主要損傷類型。其發病率占腦損傷的28%~42%，占重型腦損傷的20%[3]。因腦內尤其是灰質及白質之間固有質量的差異，在頭部受到外力作用下產生的加速或減速以及旋轉運動時，發生的剪力造成神經軸索的廣泛性斷裂，腦組織的非均質性相對移位。由于生物力學的改變，并在顱骨硬膜等結構的綜合作用下，使神經纖維牽拉過度，導致神經組織的原發性或繼發性損傷。使已撕斷的毛細血管局灶性出血。因此腦內剪力運動的形成是加速DAI發生的主要原因[4]。Li等[5]依照該理論成功地制作DAI動物模型從而發現其實驗結果與人類DAI的發病機制一致，說明DAI的發生機制與暴力旋轉有關。

1.2 沃勒（waller）變性學說有學者用1.5MPA供氧使大鼠頭顱瞬間角加速和角減速運動實驗。他認為軸索回縮球并非是外力直接作用導致，而是軸索受傷后自發性形成。李雪元[6]通過大鼠創傷后的實驗結果證實，腦損傷后軸索局部腫脹神經元胞體發生斷裂“沃勒變性”，出現遠近兩端軸索與胞體分離，從而改變Ca2+在軸索兩端的通透性，使Ca2+超載越明顯，軸索損傷越嚴重，引發一系列神經功能障礙及神經傳導異常。

2DAI的病理學特征

2.1 DAI的病變分布根據DAI受傷的部位、輕重及種類，通過組織變化及檢測觀察傷后不同時期DAI病變在腦內的分布狀況。結果發現凡是神經及軸索集聚區，如胼胝、體腦干頭端背外側、腦白質、小腦、內囊及基底節等部均好發。DAI越重其腦組織受損越深。而且DAI尸檢標本中病變分布分別為胼胝體、腦干、皮質下白質、基底節等部，這與MRI影像檢查一致。

2.2 DAI微結構病理學演變過程DAI微結構病理改變并不是傷后即刻造成而是隨時間的推移逐漸在損傷后出現一系列的病理反應。軸索球是由斷裂后近端軸漿溢出膨大所致。一般傷后12h出現，2w后逐漸曾多約持續64d左右。當DAI軸索受牽拉15min內在郎氏節處由軸漿外突出而形成膜大泡，再于該部斷裂軸索球形成。DAI發生數周后軸索及髓鞘多節段繼續斷裂，進而特征性的出現吞噬細胞侵入，并形成小膠質細胞群落。有些也可形成非特異性無功能性的星形細胞。

2.3 DAI病理分級目前比較大多公認的分法：Ⅰ級；顯微鏡下見軸索球，分布在軸索集聚區，占全部8.2%、。Ⅱ級；除具有Ⅰ級特征外，胼胝體出現局灶性壞死，占全部23.8%。Ⅲ級；除具有Ⅰ、Ⅱ級特征外，腦干已出現局灶性出血壞死占全部68%。此方法通過大量尸檢證實。DAI病理分級越高，證明顱腦內損傷越嚴重，患者昏迷時間越長，病死率、致殘率及植物生存率就越高。

3DAI診斷進展

3.1 臨床表現 DAI是一種特殊類型的原發性腦損傷，其傷后病死率較高， DAI可單發也可合并其他顱腦損傷，其中原發昏迷是多數DAI的典型臨床特征。但有臨床觀察DAI患者，于病情演變中存在中間清醒期甚至完全清醒。有學者治療過122例DAI患者，其中他發現部分或完全清醒17例[7]，因此無論昏迷或清醒并不是診斷DAI的唯一標準，但也許對患者愈后有一定參考作用。

3.2 影像學特征據文獻[8]報道，早期影像特征：①彌漫性軸索腫脹是早期CT影像，表現為全腦廣泛低密度區、腦內溝裂減少或消失、腦飽滿、腦室受壓或閉塞。②腦組織內單發或多發點片狀出血灶，分布在大腦、基底節、內囊區、胼胝體、腦干等部位，直徑<2㎝，均不構成血腫，無明顯占位效應。③蛛網膜下腔出血多為伴隨出現可見于腦干周圍，四疊體池、環池及縱裂、側裂池。④目前有學者應用MR高分辨磁敏感加權像使DAI出血性病灶的檢出率大大提高。能發現常規CT與MRI檢查中不能發現的大部份病灶。能確切的顯示DAI病灶的部位、大小和數目、并且清晰度較高。這為早期DAI的診斷與治療提供了更為完整和更為充分的綜合信息。

3.3 診斷標準①腦損傷后持續昏迷>6h，偶有清醒；②CT或MRI示腦組織內有點狀出血或正常；③顱內壓多數較高，但也存在顱內壓隨正常臨床狀況較差者，考慮與血性腦脊液刺激有關；④無論顱腦結構是否異常但患者呈持續植物狀態；⑤創傷后存在彌漫性腫脹及繼發腦萎縮；⑥尸檢組織切片可見DAI病理征象。

4DAI的治療進展

目前，對于DAI的治療的確沒有特效的藥物及措施。原則上均采用脫水、巴比妥類藥物、亞低溫治療、鈣離子阻滯劑、自由基消除、高壓氧、亞低溫等措施。一旦出現腦疝危象立刻開顱減壓。其次就是并發癥的治療及神經營養藥物的綜合應用。下面闡述基礎治療及其他輔助治療：

4.1基礎治療DAI外傷后積極予以止血劑治療以減少出血引發顱內壓增高癥狀，降低顱內壓處理，如實時予以 甘露醇及速尿等治療，減少腦內組織水分，以阻止腦神經進一步損傷。如情況加劇出現腦疝癥狀可行開顱減壓術。并對癥營養支持及促醒等處理，以及多項生命體征監護，除此之外重點加以輔助治療。

4.2高壓氧治療高壓氧療近期作為輔助治療為人們越來越重視，它可以①提高血氧濃度，增加組織間氧的彌散度；②降低血管通透性，減少滲出，減輕腦水腫；③促進細胞自我恢復，以及受傷部位新的毛細血管形成和側支循環建立、從而改善腦缺氧狀態、阻斷腦水腫惡性循環，促進神經功能恢復；④促進神經軸突的再生，激活網狀上行系統、促使患者蘇醒；⑤使腦功能的整體得到改善。4.3亞低溫治療亞低溫治療經過較長時間運用臨床對各種類型腦損傷均有良好的作用。亞低溫后可以降低腦耗氧量，維持正常腦血流和細胞能量代謝，減輕乳酸堆積。DAI的發病機制目前一致認為是傷后軸索細胞骨架結構在瞬間大量Ca2+內流所造成。亞低溫能顯著抑制缺氧所造成的Ca2+內流，降低神經細胞內Ca2+濃度，通過穩定軸索膜結構，保護Ca2+泵活性維持細胞內外的Ca2+平衡，從而改善腦代謝、保護腦組織。

4.4基因治療目前DAI基因治療隨著微觀世界進一步揭示，是一種今后研究方向。其中外源性神經生長因子和營養因子的發現及運用可促進軸索再生神經細胞修復以及神經通路重建已得到證實。基因治療的基本原理為損傷提供特異性的治療窗口。并通過使用陽離子微脂粒介導的神經營養因子基因的轉移對中樞神經系統損傷的治療有作用，以加速神經恢復，此項已在動物實驗證明。也有研究神經干細胞移植，通過修復受損基因達到使即將死亡的神經細胞得以恢復活力及細胞再生，形成新的神經通路，達到肌體康復。

5展望

DAI作為一種重型特殊腦損傷及其廣泛存在顱腦損傷患者病情之中而成為當今學者們研究的熱點和重點。對它的發生機制、病理特征、診斷與治療的進一步了解，以及亞細胞及分子生物學水平解釋。而為DAI的診斷及治療有了依據，潛能性很大，值得發掘。

參考文獻：

[1] 徐銳.彌漫性軸索損傷的臨床研究進展[J].中國醫藥指南，2013，76 -77.

[2] WANG Hongcai，MA Yanbin.Experimental models of traumatic axonal injury[J].Journal of Clinical Neuroscience，2009，17(2):157-162.

[3] 廖洪民，黃建軍，劉旭，等.彌漫性軸索損傷37例[J].臨床醫學，2012，32(1):8-9.

[4] Huimin Huang，Wei Wang，Demin Zhu.Moderate hypothermia with low flow rate cardiopulmonary bypass used in surgeries for congenital heart defects[J].ASAIO Journal，2007，53(6):684-686.

[5]Li XY，Li J，Feng DF，et al.Diffuse axonal injury induced by aimutaneous moderate linear and angular head accelerations in rats[J].Neuroscience，2010，169(1):357-369.

[6]李雪元，李建奇，馮東福，等.大鼠損傷性軸索損傷后腦代謝質子磁共振波普分析[J].中華創傷雜志，2011，27(3):213-216.

[7] Thomas Margaret，Dufour Linda.Challenges of diffuse axonal injury diagnosis.[J].Rehabilitation Nursing，2009，34(5):179-80.

[8] Dan Hurley.Mri program identifies diffuse axonal injury at one week post-injury[J].Neurology Today，2007，7(10):1-14.

編輯/王敏