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外伤性脑损伤(TBI)

作者:

James E. Wilberger

, MD, Drexel University College of Medicine;


Gordon Mao

, MD, Allegheny Health Network

最后一次全面审校/修订者 11月 2017| 内容末次修改日期 12月 2017
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外伤性脑损伤(TBI)是大脑组织的实质性损伤,可以短暂或持久地损害大脑功能。临床上疑似病例可以通过影像检查确诊(主要是CT检查)。初始治疗包括保持气道开放和维持足够通气、氧合和血压支持。严重损伤者通常需要接受手术,进行监护、记录颅内压。如果颅内压力升高进行减压手术,或去除颅内血肿。受伤后早期几天维持充足的脑灌注和氧合、防止意识障碍尤为重要。许多病人随后需要康复锻炼。

与世界多数地区一样,在美国外伤性脑损伤(TBI)是死亡和致残的常见原因。

外伤性脑损伤的病因包括:

  • 摔倒 (特别是在老年人和小孩)

  • 机动车撞车及其他与交通有关的原因(例如自行车撞车,与行人发生碰撞)

  • 搏击

  • 体育活动(如, 运动相关脑震荡)

病理学

颅脑损伤引起的结构改变可以是宏观的,也可以是微观的,主要依赖于所涉及的外力和作用机制;损伤不严重的病人可能没有明显的肉眼可见的结构性损伤。临床表现因严重程度不同、结果不同而差异迥然。颅脑损伤通常分为开放性损伤和闭合性损伤。

开放性损伤包括头皮和颅骨(一般也包括脑膜和位于其下的脑组织)的贯通伤。通常由子弹或锐器损伤所致,但由于严重的钝力而引起的伴有头皮裂伤的颅骨骨折也被认为是开放性损伤。

闭合性损伤通常发生于头部撞击、撞到物体或是猛烈摇头导致头部运动在加速和减速之间反复快速切换。加速或减速可以在受撞击点(着力点)、相反方向(对冲点),或引起脑组织弥散损伤;额叶和颞叶尤其容易受到这种损伤。轴突、血管或两者都可以被切断或撕裂,导致弥漫性轴突损伤。血管断裂外漏,引起脑挫裂伤、脑内或蛛网膜下腔出血,硬膜外和硬膜下血肿( 外伤性脑损伤的常见类型)。

表格
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外伤性脑损伤的常见类型

病变类型

临床表现

诊断

急性硬膜下血肿

典型表现为急性神经功能损害,可能为局灶性和(或)非局灶性。

小血肿时,可能功能正常

CT: 硬膜下间隙高密度影,典型表现呈新月状影

中线移位程度很重要

颅底骨折

脑脊液鼻漏或耳漏

鼓膜后出血(血鼓室)或外耳道出血

耳后淤血(巴特尔征)或眼眶周围淤血(熊猫眼)

CT: 通常明显可见

脑挫伤

神经功能损害范围较广程度不一,或者神经功能正常

CT: 各种大小的点状高密度影(出血点)

脑震荡

暂时性精神状态变化(如意识或记忆丧失)持续少于6小时

基于临床表现

CT: 极少有异常表现

慢性硬膜下血肿

逐渐发生的头痛、嗜睡、思维紊乱,有时有局灶性功能缺失或癫痫发作

CT: 硬膜下间隙低密度影(等密度为其变异状态,发生于亚急性期从高密度向低密度转变)

弥散性轴索损伤

意识丧失持续>6小时,但可能没有局灶性功能缺失或运动姿势改变

基于临床表现

CT: 早期可能显示正常或在胼胝体、半卵圆中心、基底神经结或脑干有小的高密度影(微出血灶)

MRI: 深部白质或皮质下区域及脑干多发小的微出血

硬膜外血肿

头痛、数小时内意识受损,有时有中间清醒期

典型的脑疝形成导致对侧轻偏瘫和同侧瞳孔散大

CT: 硬膜外间隙有高密度影,一般呈透镜形状,因颞骨骨折而沿脑膜中动脉(颞窝)分布

蛛网膜下腔出血

通常神经功能正常

偶有急性神经功能损害

CT: 大脑表面蛛网膜腔内有高密度影,常显示沟回轮廓

脑震荡

脑震荡 是一种短暂的可逆的创伤后意识改变(如意识或记忆的丧失、混乱),持续约数秒到数分钟,通常 < 6小时。

尽管脑震荡短暂的功能障碍可能是由症状,如恶心、头痛、眩晕、记忆障碍和注意力不集中(脑震荡后综合症)引起,但没有结构性脑损伤,也没有严重的神经系统后遗症,这些症状通常会在数周内消退。然而,据认为多次脑震荡可能导致 慢性创伤性脑病, 导致严重的脑功能障碍。

脑挫伤

脑挫伤可发生于开放性脑损伤或闭合性脑损伤。脑功能损害的范围取决于脑挫伤的大小和位置。大范围挫伤可以导致脑水肿并使颅内压(ICP)增高。在起病后数小时和数天内,挫伤可能会扩大并导致神经功能恶化; 可能需要手术。

弥漫性轴索损伤

旋转运动减速产生的剪切力会导致广泛的轴突纤维断裂和髓鞘断裂,也就是弥漫性轴索损伤。轻微的颅脑损伤有时也可以造成弥漫性轴索损伤。尽管没有大体的结构性损伤,但是CT扫描和组织病理学检查可以看到白质内有小的出血点。

有时候临床上把DAI定义为:没有局灶性损害表现,但意识丧失> 6小时。

由于损伤而导致的水肿通常会使颅内压增高,从而引起各种各样的 临床表现

DAI是引起婴儿摇晃综合征的基本损伤。

颅内血肿

颅内血肿(脑内出血或脑组织周围出血)见于开放性或闭合性脑损伤,表现为硬膜外、硬膜下或脑内血肿。蛛网膜下腔出血 在外伤性脑损伤中很常见(SAH—出血位于蛛网膜下腔),但CT表现和动脉瘤性SAH并不相同。

硬膜下血肿是硬脑膜和蛛网膜之间聚集的血块。急性硬膜下血肿的病因包括:1)脑皮质静脉撕裂,2)皮质和硬脑膜窦之间的桥静脉撕裂。

急性硬膜下血肿患者常见于

  • 跌倒或车祸造成的头部创伤

  • 潜在的脑挫伤

  • 对侧硬膜外血肿

颅内血肿和脑组织肿胀(水肿或充血)都会压迫大脑,造成颅内压升高。当压迫和肿胀同时发生时,死亡率和发病率可能很高。

慢性硬膜下血肿可能出现并在创伤后数周内逐渐引起症状。慢性硬膜下血肿常见于酗酒者和老年患者(特别是服用抗血小板药物或抗凝药物或脑萎缩患者)。老年患者可能认为头部受伤相对微不足道,甚至可能已经遗忘。与急性硬膜下血肿相反,慢性硬膜下血肿很少出现脑水肿和颅内压增高。

硬膜外血肿 (出血位于颅骨和硬脑膜之间)比硬膜下血肿少见。硬膜外血肿通常由动脉出血引起,出血量大,血肿迅速增大。最典型的就是颞骨骨折损伤脑膜中动脉引起硬膜外血肿。如不干预,动脉性硬膜外血肿会迅速恶化,导致死亡而静脉性硬膜外小血肿很少致命。

脑内血肿 指脑实质内出血聚积。创伤时,脑挫伤常常合并脑内血肿。当一个或多个脑挫伤发生血肿的确切时间并不好判断。颅内压增高、脑疝和脑干功能衰竭会相继发生,尤其是发生颞叶血肿时。

颅骨骨折

贯通伤的定义包含骨折。闭合性损伤也可能导致颅骨骨折,可表现为线性骨折、凹陷性骨折或粉碎性骨折。出现骨折表明损伤外力强大。

大多数单纯线性骨折并且没有神经系统损伤的患者脑损伤风险不高,但是任何伴有神经系统损伤的骨折患者颅内血肿的风险都会增加。

涉及特殊风险的骨折包括

  • 凹陷性骨折:最易撕裂硬脑膜,损伤脑膜硬下的脑组织或(和)硬脑膜。

  • 跨过脑膜中动脉区域的颞骨骨折有发生硬膜外血肿危险。

  • 横跨任一主要硬脑膜窦的骨折:会导致大量出血、静脉性硬膜外或静脉性硬膜下血肿。损伤静脉窦以后会有血栓形成,引起脑梗死。

  • 牵涉到颈动脉管的骨折:能导致颈动脉夹层。

  • 枕骨和颅骨基底部(枕底骨)骨折:这些部位厚而坚硬,一旦发生骨折,说明遭受了极强的外力打击,通常会合并脑损伤。延伸到颞骨岩部的枕底骨折常常损伤中耳和内耳结构,损害面神经、听神经和前庭神经功能。

  • 婴儿骨折:发生颅骨线性骨折时,脑膜常陷入其中,随后形成软脑膜囊,造成骨折扩大(生长性骨折)。

病理生理

直接脑组织的损伤(如粉碎、裂伤)可能迅速损害脑功能。很快,一系列损伤级联反应进一步加重损伤。

所有的外伤性脑损伤都会引起脑水肿、减少脑血流。颅顶大小固定(被限制在颅骨内),被不可压缩的脑脊液和压缩性很小的脑组织充填;因此,脑水肿或颅内血肿造成的脑组织肿胀无处扩展,最终导致颅内压增高。脑血流量取决于脑灌注压(CPP)。脑灌注压是平均动脉压和平均颅内压的差值。因此,当颅内压增高,或平均动脉压降低,脑灌注压就降低。当脑灌注压低于50mmHg,就会发生脑缺血。缺血和水肿会触发各种继发性损伤机制(如释放兴奋性神经递质、细胞内钙、自由基和细胞因子),导致细胞进一步损伤、加重水肿、升高ICP。外伤引起的全身并发症(如低血压、缺氧)也会导致脑缺血,称为继发性脑损伤。

颅内压过高最初引起大脑半球功能障碍。如果颅高压得不到缓解,就会挤压脑组织跨过小脑幕或是穿过枕骨大孔导致脑疝(并增加发病率和死亡率)。另外,如果颅内压增高至平均动脉压时,脑灌注压变为0,导致完全性脑缺血和脑死亡。没有脑血流是诊断脑死亡的客观依据。

青少年或儿童的震荡损伤可能会导致脑充血和脑血流增加。

二次冲击综合征 是一种罕见的、有争议的临床情况,定义为轻微头部外伤后,病人尚未完全康复,遭受到二次创伤打击,出现颅内压增高,有时候导致死亡。归因于脑血流自身调节功能的丧失,引起脑充血和颅内压增高,导致脑疝。

症状和体征

尽管部分轻微脑损伤病人仅有意识模糊或逆行性记忆缺失(受伤前数秒到数小时的事情不能回忆),但大多数严重外伤性脑损伤病人会发生意识丧失(通常持续数秒到数分)。幼儿可能仅出现烦躁不安。一些患者会有癫痫发作,通常发生在外伤后第一小时或一天内。初始症状之后,患者可能是完全觉醒、意识清晰,或是意识和功能有某种程度的改变,从轻微意识模糊到木僵,再到昏迷。意识丧失的持续时间和反应迟钝的程度大体上都与损伤的严重程度一致,但没有特异性。

Glasgow昏迷量表(GCS— Glasgow昏迷量表*)是一种可重复使用的快速评分系统,用于初步评估外伤性脑损伤患者的严重程度。量表是通过睁眼情况、言语反应和最佳运动反应来评分的。最低分(3分)提示可能是致死性损伤,尤其是当双侧瞳孔对光反应和眼前庭反应消失时。得分高提示预后好。通常使用GCS量表来初步评估颅脑损伤的严重程度:

  • 轻度 14或15分

  • 中度 9~13分

  • 重度 3~8分

表格
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Glasgow昏迷量表*

评估领域

表现

得分

睁眼

自主睁眼

4

言语指令时睁眼

3

对肢体或胸骨疼痛刺激时睁眼

2

没有睁眼

1

言语

定向言语

5

交流混乱,但能回答提问

4

不切题的回答,但言语能辨认

3

不能理解的言语

2

没有言语

1

运动

遵照命令运动

6

疼痛刺激时有目的的运动

5

疼痛刺激时退缩运动

4

疼痛刺激时不正常的(痉挛)屈曲运动(去皮质体位)

3

疼痛刺激时不正常的(强直)伸展运动(去大脑体位)

2

没有运动

1

*总分<8分被认为是昏迷。

Adapted from Teasdale G, Jennett B: Assessment of coma and impaired consciousness.A practical scale.Lancet 2:81–84; 1974.

TBI的严重程度与预后估计,可通过CT及其他因素得出。部分开始为轻度或中度的颅脑外伤患者会出现病情恶化。对于婴儿和幼儿,有修改后的Glasgow昏迷量表供使用( 适用于婴儿和儿童的修改后的Glasgow昏迷等级)。缺氧和低血压会降低GCS评分,心肺复苏后的GCS分值较之复苏前的分值对脑功能不全的评价更具特异性。镇静和肌松药物也会降低GCS评分,在完整的神经系统评价前应避免使用。

经验与提示

  • 在完整的神经系统检查结束之前,尽可能推迟使用镇静和肌松药物。

表格
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适用于婴儿和儿童的修改后的Glasgow昏迷等级

评估领域

婴儿

儿童

得分*

睁眼

自然睁眼

自然睁眼

4

言语刺激时睁眼

言语刺激时睁眼

3

只在疼痛刺激时睁眼

只在疼痛刺激时睁眼

2

没有反应

没有反应

1

言语反应

鸪鸪声,牙牙学语

定向言语

5

烦躁,哭吵

意识模糊

4

疼痛刺激时哭吵

不切题言语

3

疼痛刺激时呻吟

不能理解的言语和无特异性的声音

2

没有反应

没有反应

1

运动反应

有目的地自然运动

服从命令运动

6

触摸时退缩

集中于疼痛刺激点

5

疼痛刺激时退缩

疼痛刺激时退缩

4

疼痛刺激时出现去皮质体位(不正常屈曲)

疼痛刺激时屈曲

3

疼痛刺激时出现去大脑体位(不正常伸展)

疼痛刺激时伸展

2

没有反应

没有反应

1

*得分12分表明是重度颅脑损伤。得分<8分表明需要气管插管和机械通气。得分6分表明需要监测颅内压。

如果患者已经插管,意识丧失,或者没有语言能力,那么最重要的评估就是运动反应。这部分应该仔细地评估。

Davis RJ et al: Head and spinal cord injury. InIn Textbook of Pediatric Intensive Care, edited by MC Rogers.Baltimore, Williams & Wilkins, 1987; James H, Anas N, Perkin RM: Brain Insults in Infants and Children. New York, Grune & Stratton, 1985; and Morray JP et al: Coma scale for use in brain-injured children.Critical Care Medicine 12:1018, 1984.

特定类型的脑外伤症状

不同类型脑外伤的症状大多相似。

硬膜外血肿症状通常在损伤后几分钟到几小时内发生(没有症状的期间是所谓的清醒间隔),包括

  • 头痛加剧

  • 意识水平下降

  • 局灶性神经功能缺损(例如偏瘫)

瞳孔扩大伴对光反应消失通常提示脑疝。部分患有硬膜外血肿的患者意识丧失,随后有短暂的清醒期,之后神经功能逐渐恶化。

硬膜下血肿病人通常会立即导致意识丧失。

脑内血肿和硬膜下血肿 可引起局灶性神经功能障碍,如偏瘫,意识进行性恶化,或两者兼而有之。

无论什么原因造成的颅内压增高(例如,血肿,水肿,充血)都会导致意识进行性恶化。

颅内压增高有时引起呕吐,但并无特异性。颅内压显著增加的经典表现为以下的组合(称为库欣三联征):

  • 高血压(通常伴有脉压升高)

  • 心动过缓

  • 呼吸抑制

呼吸通常缓慢且不规则。重度弥漫性脑损伤或颅内压显著增高都会导致去皮质强直或去大脑强直。两者都是预后不良的表现。

小脑幕切迹疝会导致昏迷、单侧或双侧瞳孔散大,对光反应消失、偏瘫(通常是单侧散大瞳孔的对侧肢体)和库欣三联征。

颅底骨折可能导致以下结果:

  • CSF从鼻中(CSF鼻漏)或耳中(CSF耳漏)泄漏

  • 若鼓膜破裂,鼓膜后出血(血鼓室)或外耳道出血

  • 耳后淤血(巴特尔征)或眶周淤血(浣熊眼)

  • 嗅觉、听觉功能丧失一般立即发生,但可能在患者恢复意识之前不会被注意到

面神经功能损害可立即发生或延迟后发生。颅腔的其他骨折有时可扪及,特别是有头皮裂伤和塌陷畸形。然而,帽状腱膜下出血也可能出现类似塌陷畸形。

慢性硬膜下血肿的患者可能表现为日益加重的头痛、时轻时重的嗜睡状态或是意识混乱(类似痴呆早期表现)、轻到中度的偏瘫或局灶性神经功能缺损和/或癫痫发作。

长期症状

记忆丧失可能会持续存在,可以是逆行性或顺行性遗忘(如,创伤后即发生的事件)

脑震荡后综合征常发生于中度或重度脑震荡之后,包括持续性头痛、头晕、疲乏、注意力不集中、波动性健忘、抑郁、冷漠和焦虑。嗅觉(和味觉)、有时是听觉常常会改变或丧失,视觉很少发生这种情况。数周或数月后症状常自行消失。

在重度甚至是中度脑外伤后,认知和神经精神障碍会持续一段时间,尤其是当结构性损伤比较严重时。常见问题包括

  • 健忘症

  • 行为改变(例如,激动,冲动,无法自控,缺乏动力)

  • 情感不稳定

  • 睡眠障碍

  • 智力减退

小部分患者会出现迟发癫痫(损伤后>7天发生),常在损伤后数周、数月甚至是数年后发生。中枢运动损害(痉挛运动削弱)、步态和平衡功能障碍、共济失调、感觉缺失也会发生。

持续 植物状态可能是由于脑外伤破坏了前脑认知功能,而未损害脑干。自我意识和精神活动消失,但是自主和运动反射保留,睡-醒周期正常。损伤后植物人状态持续到3个月时,少有患者恢复正常的神经功能,到6个月后几乎无人恢复。

即使在脑外伤数年后,神经功能仍有可能逐渐恢复,但最快的恢复期是在最初的6个月。

诊断

  • 对损伤进行快速的初步评价

  • GCS评分和神经系统检查

  • CT检查

(有关如何在比美国更有选择性地使用CT和特殊创伤护理的系统中对头部损伤进行分诊,诊断和治疗的示例,请参阅英国颅脑损伤国家研究所临床卓越实践指南的头部损伤部分:对儿童,青少年和成人头部损伤的检伤分类,评估,审查和早期干预Head injury: triage, assessment, investigation and early management of head injury in infants, children and adults)Head injury: triage, assessment, investigation and early management of head injury in children, young people and adults

初步措施

对伤情应作全面的初步评估( 外伤患者的诊治 : 病情评估和处理)。评估气道通畅性和呼吸。严重损伤的患者应同时进行TBI的诊断与治疗。

快速、集中的神经系统评估也是初步评估的一部分,它包括GCS评分和瞳孔对光反应。理想的评估应在给予麻醉剂和镇静剂前进行。每隔一段时间要对患者进行反复评估(如,起初每15~30分钟1次,病情稳定后每1小时1次)。之后,病情的改善或恶化有助于对损伤的严重程度和预后进行判断。

全面的临床评估

只要患者病情充分稳定就要尽早进行全面的神经系统检查。婴儿和儿童应该仔细检查有无视网膜出血,此可提示婴儿摇晃综合征。成人眼底镜检查可显示外伤性视网膜剥离和因颅内压增高引起的视网膜静脉搏动缺失;但尽管有脑损伤,检查结果也可正常。

当意识丧失或记忆持续 < 6小时,并且症状不能由神经影像学上看到的脑损伤来解释,诊断脑震荡。

当意识丧失超过6小时,CT上可见微出血时,怀疑DAI。

其他类型的TBI诊断通过CT或MRI进行。

神经影像学检查

有下述情况的病人应做影像学检查:意识不清持续时间较长、GCS < 15、有神经系统定位体征、持续呕吐、癫痫、意识丧失病史或临床怀疑有骨折。然而,因为遗漏血肿的临床和法律后果非常严重,很多即使很小的脑部损伤患者被要求进行CT检查。 但是,临床医生需要权衡CT检查的收益和对年轻患者的放射性危害。

尽管X线平片能检出一部分颅骨骨折,但不能评价脑部损伤,还延误其他提供确定性信息的脑影像学检查,一般不使用。

CT是病程初期影像学检查最好的选择,能发现血肿、挫伤、颅骨骨折(能够看到细微的裂口从而发现临床怀疑的颅底骨折,否则可能看不到),有时也能发现弥散性轴索损伤。

CT可以显示以下内容:

  • 与脑组织相比,挫伤和急性出血呈现出不透明(致密影)。

  • 动脉硬膜外血肿的典型表现为脑组织表面的凸透镜状阴影,通常位于脑膜中动脉区域。

  • 硬膜下血肿的典型表现为脑组织表面的新月形阴影。

与脑组织相比,慢性硬膜下血肿显示低密度,而亚急性硬膜下血肿可能具有与脑组织类似的射线不透性(等密度)。等密度硬膜下血肿,特别是如果双侧和对称的,可能只会出现微小的异常。在严重贫血的患者中,急性硬膜下血肿可能与脑组织呈现等密度。个别患者可能与这些典型表现不同。

颅内占位效应征象有沟回消失、脑室池受压和中线移位。缺乏这些征象不能除外颅内压增高,出现占位效应时也可能颅内压正常。

一般中线移位>5mm是手术清除血肿的指征。

经验与提示

  • 如果病人出现不明原因的精神改变,同时有以下危险因素:老年人正在服用抗血小板或抗凝药物、老年人有脑萎缩以及酗酒者,即使患者没有外伤史,甚至第一次脑成像没有异常,也要考虑慢性硬膜下血肿。

MRI有助于在随后的病程中检测到更多细微挫伤、弥漫性轴索损伤和脑干损伤。在诊断极小的急性或等密度的亚急性和慢性硬膜下血肿时,MRI通常比CT更敏感。未经证实的初步资料提示某些MRI表现可以判断预后。

血管造影 CT血管造影 MRI血管造影 对评估血管损伤非常有用。例如,当怀疑血管受损而CT结果同体格检查矛盾时(如,CT正常或不能解释的偏瘫,怀疑继发于血管血栓形成或颈动脉夹层栓塞)。

预后

在美国,严重的成人脑外伤经治疗后的死亡率约为25%~33%。GCS评分越高,死亡率越低。5岁儿童的死亡率较低(GCS分值5~7分的死亡率10%)。就可比较的损伤情况而言,儿童总体上要比成人好。

绝大部分轻度脑外伤患者都保持较好的神经功能。中度或重度脑外伤患者,预后不如轻度患者,但比通常认为的预后要好。脑外伤预后最常用的评估表就是Glasgow结果量表。在这个标准下,可能的结果为

  • 完全康复(恢复至既往的功能状态)

  • 中度残疾(能够自我照顾)

  • 重度残疾(不能自我照顾)

  • 植物人(无认知功能)

  • 死亡

其他预后评分系统,如Marshall分类系统和最近开发的 RotterdamCT评分,也可用于估计长期生存率。

超过50%的成人重度脑外伤可以完全康复或仅留下中度残疾。发生脑外伤后,昏迷发生与否和持续的时间是预测残疾的重要因素。若昏迷超过24小时,50%病人留有持久的神经系统后遗症,2%~6%病人在6个月时仍处于植物状态。成人重度脑外伤患者,最初6个月内恢复最快。较小的改进可能持续长达数年。无论严重程度如何,儿童短期内功能恢复得更好,而且功能改善会持续更长时间。

相对特定的运动和感觉功能缺失而言,认知缺陷、注意力下降、记忆衰退和各种人格改变更容易导致工作和社交障碍。外伤后嗅觉丧失和急性外伤性失明在3~4个月后很少能复原。除了老年人,通常偏瘫和失语至少会部分恢复。

治疗

  • 对轻微损伤者:出院和居家观察

  • 对中度和严重损伤者:优化通气、供氧和脑灌注;治疗并发症(颅内压增高、癫痫、血肿)和康复。

多发性非颅脑损伤,通常出现在机动车碰撞和摔倒中,一般需要同步治疗。外伤患者的初步复苏会在其他章节讨论( 外伤患者的诊治)。

在事故现场,移动患者前要确保气道畅通和止住外部出血。要给予特别护理以避免脊柱或者其他骨骼的移动从而来保护脊髓和血管。用颈圈和长脊柱板来进行适当制动,直到脊柱的稳定性得到确认(采用合适的检查和影像摄片)( 脊柱外伤 : 诊断)。对神经功能进行快速的初步评价后,可以利用短效的阿片类药物(如芬太尼)来减轻疼痛。

在医院里,对神经功能进行快速的初步评价后,医护人员应该每隔几小时记录一次神经系统检查结果(GCS和瞳孔反应)、血压、脉搏和体温,因为任一恶化都需要及时干预。利用连续GCS评分和CT检查的结果来判断损伤的严重程度,这有助于指导治疗( 基于脑外伤严重程度的处理选择)。

表格
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基于脑外伤严重程度的处理选择

严重度

GCS分数

处理

轻微

14–15

居家观察

中度

9–13

住院观察

重度

3–8

快速麻醉诱导插管

入住ICU

监测和治疗增高的颅内压

GCS=格拉斯哥昏迷量表。

所有TBI患者管理的基石是

  • 保持足够的肺通气、氧供、脑灌注以避免继发性脑损伤。

早期积极处理缺氧、高二氧化碳血症、低血压和高颅内压有助于避免后续并发症。快速控制伤口出血(外部和内部),可用晶体液(0.9%的生理盐水)或输血及时补充血容量以维持脑灌注。禁用低张液体(尤其是5%葡萄糖水溶液),因其含过多的自由水,使脑水肿和颅内压增高加剧。

需要检查和预防的其他并发症包括体温过高、低血钠、高血糖和液体出入不平衡。

轻度损伤

如果患有轻度损伤的患者仅有短暂意识丧失,或者没有意识丧失,且生命体征稳定,头颅CT扫描、精神和神经功能正常,如果家属或朋友能在后续24小时内密切观察患者,那么患者就可以离院回家。如果出现下列症状,应把患者送回医院:

  • 意识水平下降

  • 局灶性神经功能缺损

  • 头痛恶化

  • 呕吐

  • 精神恶化(比如,茫然感,不能认人,异常行为)

  • 癫痫

如果患者有意识丧失、精神或神经功能异常,抑或出院后无法得到密切观察,则需留在急诊室或医院过夜观察。如果症状持续,8~12小时后随访CT。如果没有神经系统改变,仅头颅CT提示轻微异常(如,小挫伤,没有占位效应的硬膜下小血肿,点状或少量的创伤性蛛网膜下腔出血),则患者可能只需在24小时内随访CT。CT结果稳定、神经系统检查正常的患者可以出院回家。

中度和重度损伤

(参照美国神经外科医师协会脑外伤基金会对重型颅脑损伤的治疗指南。 Guidelines for the management of severe traumatic brain injury

中度损伤患者通常不需要气管插管和机械通气(除非出现其他损伤),也不需要颅内压监测。然而,由于病情可能恶化,即使头部CT检查正常,病人也需要住院观察。

严重受伤的患者收入ICU。由于气道保护反射受损,颅内压增高,给予气管内插管并同时采取措施避免颅高压。

建议根据ICP监测信息管理严重脑外伤患者,以减少院内和损伤后2周的死亡率(12);然而,一些证据表明,仅使用临床和影像学评估相结合的管理也可获得相同的结果(3)。CPP监测也被推荐作为管理的一部分,因为有证据表明它可能有助于减少伤后2周的死亡率(4)。然而,应继续使用GCS和瞳孔反应进行密切监测,重复CT扫描,尤其当出现难以解释的颅内压增高时。

颅内压升高

颅内压增高的治疗原则包括:

  • 快速有序的经口气管插管

  • 机械通气

  • 监测颅内压(ICP)和脑循环临界关闭压(CCP)

  • 根据需要镇静

  • 维持容量平衡和血渗透压295~320mOsm/kg

  • 对难治性颅内压增高,可行脑脊液引流、暂时性过度通气、开颅减压或戊巴比妥诱导昏迷

脑外伤患者需要保护气道或 机械通气,常在快速诱导经口气管插管(用麻醉剂)而不是清醒状态下经鼻气管插管鼻气管插管可引起咳嗽和作呕,从而升高ICP。气道操作时,使用药物尽可能减少颅内压升高,如在麻醉给药前1~2分钟,静脉注射利多卡因1.5mg/kg。依托咪酯对血压的影响很小,是一种很好的麻醉诱导剂,成人静脉注射剂量为0.3mg/kg(或对于标准体重的成人直接给予20mg),儿童注射剂量为0.2~0.3mg/kg。如果没有低血压且预期不可能发生低血压的话,另一选择为使用异丙酚0.2~1.5mg/kg静脉注射。琥珀酰胆碱1.5mg/kg静脉注射是肌松药的经典用法。

评估氧合和通气的充分性 应使用脉搏血氧仪和ABGs(如果可能的话,使用呼气末CO2) .目标是PaCO2达到正常水平(38~42 mm Hg)。现已不再推荐使用预防性过度通气(Paco2 25~35 mm Hg)。低PaCO2通过促使脑血管收缩降低ICP,但同时也降低大脑灌注,有潜在缺血可能。因此,过度通气(目标PaCO2230~35 mm Hg)只在最初的几小时内,如果ICP对其他措施无反应的情况下使用。

ICP 和CPP监测和控制, 在使用时推荐用于无法遵循简单指令的严重TBI患者,尤其是那些头部CT异常的患者。治疗目标:维持ICP < 20mmHg,CPP尽可能达到60mmHg。抬高床头30°并使患者头部位于中线位置以加强脑静脉引流(这样可以降低ICP)。若有需要,置入脑室导管引流脑脊液,可降低ICP。一项多中心研究发现,根据监测的ICP指导治疗,和根据临床和CT表现(外伤性脑损伤(TBI) : 治疗参考文献指导治疗相比,两组脑外伤的恢复没有区别。然而,这些研究结果的解释存有争议,部分因为研究中心所在诊疗场景与美国不同,限制了结果的外推。

镇静 可以防止焦虑、过度肌肉活动(如谵妄时),并有助于减轻对疼痛的反应,有助于防止颅内压增高。为了镇静,成人常使用异丙酚(儿童禁忌),其起效快、作用时间短;0.3mg/(kg•h)持续静脉注射,根据需要逐步增加剂量(最大可用至3mg/(kg•h))。无需首剂静脉推注。最常见的负反应是低血压。长期大剂量使用该药可以引起胰腺炎。苯二氮䓬类药物(如咪达唑仑、劳拉西泮)也常用于镇静,但起效不如异丙酚快,个体剂量-反应难以预计。抗精神病药延缓康复,应尽量避免使用。罕有需要使用麻醉剂的情况,若有,须确保充分的镇静。

适当镇痛通常需要阿片类药物。

维持正常的血容量和血清渗透压 (等渗或轻微高渗状态,目标血渗透压295~320mOsm/kg)非常重要。最近的研究发现,高渗盐溶液(通常为2%至3%)比甘露醇能更有效的控制颅内压。按需以2至3mL/ kg静注用药,或者1ml/kg/h的连续输注。监测血清钠水平,并保持≤155mEg/L。

静注渗透性利尿剂(如甘露醇)用于降低ICP,维持血渗透压。然而,它们应该用于病情恶化的患者,或是用于血肿患者术前准备。 20%甘露醇 溶液按0.5~1g/kg(2.5~5ml/kg)大于15~30分钟静脉注射,按需重复使用(通常是每6~8小时1次),剂量范围0.25~0.5g/kg(1.25~2.5ml/kg);甘露醇可以降低颅内压数小时。若患者有严重的冠状动脉疾病、心力衰竭、肾功能不全或肺血管充血必须谨慎使用 甘露醇,因 甘露醇 能迅速增加血容量。因为渗透性利尿剂增加肾脏对水的排泄多于钠的排泄,长期使用 甘露醇 也会导致脱水和高钠血症。呋塞米1mg/kg静脉注射有助于减少体内水分总量,尤其对于有一过性高血容量而又要避免使用 甘露醇的患者。在使用渗透性利尿剂时,应密切监测水和电解质平衡。

减压开颅手术或颅骨切除术 可以被考虑用于增加ICP对其他干预治疗无效时。对于开颅手术,取出12×15cm的骨瓣(以后替换),并进行硬脑膜成形术以允许向外的脑肿胀。对于颅骨切除术,骨瓣不能立即更换。最近一项比较颅骨切除术和医疗管理的随机试验,颅骨切除术后6个月的总体死亡率降低,但严重残疾和植物状态的发生率更高,良好的功能恢复率相似(5

戊巴比妥钠昏迷法 ,对于难治性颅高压是一个更为复杂且目前不太受欢迎的选择。给予10mg/kg戊巴比妥钠静脉注射大于30分钟诱导昏迷,之后按5mg/(kg•h)用药3小时,然后1mg/(kg•h)维持输注。调整剂量至抑制脑电活动发放,脑电图需要持续监测。常有低血压,可予静脉输液,如果需要,使用血管升压药。

治疗性全身低温疗法至今未证实有效。

高剂量皮质类固醇已被提倡用于减少脑水肿和ICP。然而,皮质类固醇对控制ICP无用,不推荐使用。在一项大规模的随机安慰剂对照研究中,TBI 8小时内给予的皮质类固醇增加了幸存者的死亡率和严重残疾率(6).

不同的神经保护剂正在研发中,但临床试验无一显示有疗效。

癫痫发作

癫痫发作会加重脑损伤,增高颅内压,应及时治疗。有重大结构损伤(如较大的挫伤或血肿、脑裂伤、凹陷性骨折)或GCS评分<10的患者,应考虑预防性使用抗惊厥药。

如果使用苯妥英,应给予20mg/kg负荷剂量静脉注射(最大速率为50mg/min以预防心血管不良反应如低血压和心动过缓)。开始静脉维持剂量成人是2~2.7mg/kg,一日3次;儿童的剂量稍高(对于<4岁的儿童最大可用至5mg/kg,一日2次)。应该监测血药浓度以调整剂量。

治疗持续时间长短不一,有赖于损伤类型和脑电图结果。如果在一周内没有癫痫发作,应停用抗癫痫药,因其没有预防癫痫发作的作用。

新型抗癫痫药仍在研究中。在一些没有中心静脉通路的患者中使用了一种具有更好水溶性的苯妥英钠 - 磷苯妥英,因为它通过外周静脉给药降低了血栓性静脉炎的风险。剂量与 苯妥英钠.相同左乙拉西坦的使用越来越多,尤其在肝病患者上。

颅骨骨折

线性闭合性骨折不需要特殊处理。凹陷性骨折有时需要外科手术抬高骨片,处理撕裂的皮层血管,修补硬脑膜,清创受损脑组织。开放性骨折可能需要手术清创,除非没有脑脊液泄漏或骨折凹陷小于颅骨的厚度。

预防性使用抗生素是有争议的,因为其有效性数据有限,并且担心它会促进耐药菌株产生。

外科手术

颅内血肿需要及时手术清除血肿,以预防或治疗脑组织移位受压。因此,必须尽快请神经外科会诊。

但是,并非所有血肿都需要手术切除。小的脑内血肿很少需要手术。小的硬膜下血肿通常也不需要外科手术。

需要外科手术的情况:脑中线移位>5mm,脑基底池受压,神经系统检查结果恶化。

慢性硬膜下血肿需要外科手术引流,但是不如急性硬膜下血肿那么紧急。硬膜外的大血肿或动脉性血肿需要外科手术,而静脉性的小血肿可以只做CT随访。

TBI中的其他重症监护问题

贫血和血小板减少症是患有TBI的患者的常见问题。但输血可导致更多的并发症和更高的死亡率;因此,TBI患者的输血门槛应该高一些,与其他重症监护患者相同。

高血糖预测ICP升高,脑代谢受损,尿路感染和菌血症的风险增加;因此,对TBI患者进行了仔细的血糖控制。然而,在一项随机对照试验中,强化方案(维持血糖<80至120 mg / dL)与传统方案(维持血糖<220 mg / dL)比较,6个月时GCS评分相同,但与强化方案中低血糖发作的发生率更高 (7).

不同程度的低体温已被提倡用于颅脑损伤后急性期,通过改善神经保护作用和降低颅内压来加快神经功能恢复。然而,多项随机对照试验表明,与标准药物治疗相比,早期(2.5小时内),短期(伤后48小时)预防性低温并不能改善严重TBI患者的预后,并且增加了凝血功能障碍和心血管疾病不稳定的风险 (8, 9).

钙通道阻滞剂已被用于预防脑外伤后脑血管痉挛,保持脑血流,从而防止进一步的损伤。然而,对急性TBI和创伤性蛛网膜下腔出血患者的钙通道阻滞剂随机对照试验的综述得出结论,它们的有效性仍不确定(10).

康复治疗

当神经系统功能缺陷持续存在,需要康复治疗。脑损伤后的康复最好以团队合作的方式进行,将物理,职业和语言治疗,技能培养活动和咨询结合起来满足患者的社会和情感需求。脑损伤援助团队会向有脑损伤患者的家庭提供帮助。

昏迷超过24小时的患者中,50%有严重的神经系统后遗症,需要长期康复,特别是认知功能和情感方面的康复。康复治疗应尽早计划。

治疗参考文献

  • 1.Carney N, Totten AM, O'Reilly C, et al: Guidelines for the management of severe traumatic brain injury, fourth edition.(严重创伤性脑损伤管理指南,第四版)Neurosurgery 80 (1):6–15, 2017.doi: 10.1227/NEU.0000000000001432.

  • 2.Alali AS, Fowler RA, Mainprize TG, et al:Intracranial pressure monitoring in severe traumatic brain injury: Results from the American College of Surgeons Trauma Quality Improvement Program.(重型颅脑损伤患者的颅内压监测:美国外科医生创伤质量改进计划的结果)J Neurotrauma 30 (20):1737–1746, 2013.doi: 10.1089/neu.2012.2802.

  • 3.Chesnut RM, Temkin N, Carney N, et al:A trial of intracranial-pressure monitoring in traumatic brain injury.(颅内压监测在创伤性脑损伤中的试验)N Engl J Med 367 (26):2471–2481, 2012.doi: 10.1056/NEJMoa1207363.

  • 4.Gerber LM, Chiu YL, Carney N, et al: Marked reduction in mortality in patients with severe traumatic brain injury.(严重创伤性脑损伤患者的死亡率明显下降)J Neurosurg 119 (6):1583–1590, 2013.doi: 10.3171/2013.8.JNS13276.

  • 5.Hutchinson PJ, Kolias AG, Timofeev IS, et al: Trial of decompressive craniectomy for traumatic intracranial hypertension.(减压性颅骨切除术用于创伤性颅内高压)N Engl J Med 375 (12):1119–1130, 2016.doi: 10.1056/NEJMoa1605215.

  • 6.Edwards P, Arango M, Balica L, et al: Final results of MRC CRASH, a randomised placebo-controlled trial of intravenous corticosteroid in adults with head injury-outcomes at 6 months.(MRC CRASH的最终结果,随机安慰剂对照试验:静脉注射皮质类固醇用于头部损伤的成人患者,6个月时的结局)Lancet 365 (9475):1957–1959, 2005.

  • 7.Bilotta F, Caramia R, Cernak I, et al: Intensive insulin therapy after severe traumatic brain injury: a randomized clinical trial.(重型颅脑损伤后强化胰岛素治疗:随机临床试验)Neurocrit Care 9 (2):159–166, 2008.doi: 10.1007/s12028-008-9084-9.

  • 8.Clifton GL, Valadka A, Zygun D, et al:Clifton GL, Valadka A, Zygun D, et al:严重脑损伤患者极早期低温诱导(国家急性脑损伤研究:低体温II):一项随机试验。Lancet Neurol 10 (2):131-139, 2011.doi: 10.1016/S1474-4422(10)70300-8.

  • 9.Andrews PJ, Sinclair HL, Rodriguez A, et al: Andrews PJ, Sinclair HL, Rodriguez A, et al:创伤性脑损伤后低温治疗颅内高压。N Engl J MedN Engl J Med 369(20):1883-1891, 2013.doi: 10.1056/NEJMoa1507581.

  • 10.Vergouwen MD, Vermeulen M, Roos YB:Effect of ♦nimodipine♦ on outcome in patients with traumatic subarachnoid haemorrhage: A systematic review.( 尼莫地平对创伤性蛛网膜下腔出血患者预后的影响:系统评价)Lancet Neurol 5 (12):1029-1032, 2006.

关键点

  • 脑外伤的神经症状多种多样。有时甚至影像学上没有发现结构性脑损伤,但有临床症状。

  • 当患者稳定时,初步评估后(创伤和稳定创伤评估,GCS评分,快速和集中的神经系统检查)进行更详细的神经系统检查。

  • 有下述情况时应做影像学检查(通常是CT):意识丧失持续时间较长、GCS<15、有神经系统定位体征、持续呕吐、癫痫、意识丧失病史或临床怀疑有骨折或可能的其他发现。

  • 如果脑外伤很轻,大多数患者可以回家;如果神经影像学检查(如有提示)正常,神经系统查体正常,患者可以在家观察。

  • 重度TBI患者需要收住ICU以避免继发性脑损伤,应该积极治疗,保持充分的通气、氧合和脑灌注。

  • 颅内压增高的治疗包括:快速诱导插管,监测颅内压,镇静,维持容量平衡和正常血浆渗透压,有时手术干预(如脑脊液引流,开颅减压术)。

  • 需要外科手术的情况:硬膜外大血肿或动脉性血肿,颅内血肿并发脑中线移位>5mm,脑基底池受压,神经系统检查结果恶化。

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