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颅脑损伤Head Injury,概 述,基本状况：发生率居首位或仅次于四肢骨折，在美国，创伤是继心脏病、恶性肿瘤、脑血管意外之后的第四大死因，1-34岁年龄组的第一大死因；在中国，每年死于车祸的约5万人，这个数字正逐年增加。基本概念：颅部损伤和脑部损伤；创伤和损伤；原发性损伤和继发性损伤；开放性损伤和闭合性损伤,发生机理Mechanism,颅脑损伤是外力作用于头部所致，其发生和发展取决于致伤因素和损伤性质：致伤因素：外力作用方式，力的大小、速度、方向及频次损伤性质：致伤物不同、头部受力强度和部位不同、颅脑各部组织的结构和密度不同所造成的头皮、颅骨和脑损伤的情况亦不同,解剖特征Anatomical features,粘弹性的(viscoelastic)头皮对分散负荷(loading)和降低负荷峰值具有重要作用。在典型的钝器直接撞击头时，头皮可减少13%的撞击能量，而间接打击的能量则几乎可被头皮消弭于无形。坚硬的颅骨可承受巨大压力，大脑镰和小脑幕可防止脑的移动，颅颈连接很灵活，这些可缓和颅内容对来自不同方向作用于不同部位的撞击的反应。,发生机理,解剖特征Anatomical features,颅缝直到20-40岁时才完全闭合，这种进行性的闭合改变了头颅的力学特点，年轻人与成人相比，头颅及其内容对撞击的反应相对较轻。颅骨的另一特征是颅盖部具有平滑的内表面，而颅底则极不规则，颅底的大部分区域很薄，应力的集中易使这里发生变形骨折和局部脑损伤。颅骨的特征性结构具有内外两层密质骨，中间为富有弹性的松质骨，形成穹窿状，这样可极好地抵御外力的作用。,发生机理,解剖特征Anatomical features,脑也可认为是粘弹性的结构，既缺乏刚性(rigidity)又缺乏可塑性(plasticity)。颅脑解剖生理特征与外力的关系：外力直接作用于头部，头皮和颅骨是首先对抗外力的表面屏障，强度小时，引起头皮和/或颅骨损伤，脑可无损；外力大时，头皮、颅骨和脑同时受损。外力间接作用于头部，引起脑损伤，头皮和颅骨无损。,发生机理,外力及作用方式,外力(mechanical load)：撞击负荷(impact load)产生接触力(contact forces)和惯性力(inertial forces)；冲击负荷(impulsive load)产生惯性力；静止负荷(static load)产生压迫力(compressive forces)作用方式：颅骨变形(deformation)、直线运动产生压力改变(空穴形成cavitation)、旋转运动使脑组织产生相对移动、颅颈交界区运动产生弯曲(bending)和牵拉(streching)。颅脑改变：骨折、局部脑损伤、弥漫性脑损伤,发生机理,直接暴力 加速性损伤(injury of acceleration)：冲击点伤(coup injury)外力作用时局部颅骨凹入变形，使局部脑组织受伤，暴力终止时颅骨弹回原状，脑和颅骨间形成暂时性负压，使脑再度受伤；对冲伤(contrecoup injury)颅和脑都沿外力作用方向移动，脑稍“滞后”，颅停止，而脑因惯性继续运动撞于颅腔内壁。,发生机理Mechanism,发生机理,减速性损伤(injury of deceleration)：着力点伤正压和负压双重作用；大块运动(mass movement)惯性使然，脑组织在凹凸不平的颅底发生磨擦和冲撞；直线加速度(translational acceleration)压力梯度(pressure gradient)；旋转加速度(rotational acceleration)剪应力和张应变。挤压性损伤(crush injury)：如婴儿的产伤，头颅变形引起颅内出血；成人的颅骨能承受的静态负荷为5000-7000N。,发生机理Mechanism,发生机理,发生机理Mechanism,间接暴力 挥鞭样损伤(Whiplash injury)：暴力作用于躯干，头颅迟动，颅颈交界处伤，接着头颅象挥鞭样沿力轴甩向前，再次损伤。颅颈交界处损伤(Craniocervical junction injury)：坠落时臀足先着地，暴力沿脊柱传导至枕骨髁，引起骨、神经和脑干损伤，重者当场毙命。胸部挤压伤：又称创伤性窒息，血管逆流致脑弥漫性点状出血。因胸脑都伤，死亡率高。,发生机理,颅脑损伤的分类Classifications of head injury,按解剖部位和层次分类：头皮、颅骨、脑、各类血肿 按是否与外界相通分类：闭合性和开放性 按损伤的先后因果分类：原发性（脑震荡、脑挫裂伤、原发性脑干伤、弥漫性轴突损伤）和继发性（血肿、水肿）按累及范围分类：局灶性脑挫伤、垂体柄损伤、颅神经损伤等；弥漫性弥漫性轴突损伤(diffuse axonal injury)、弥漫性脑肿胀(diffuse brain swelling)、缺氧性脑损伤(hypoxic brain damage)、弥漫性血管损伤(diffuse vascular injury),分类,颅脑损伤的分类Classification of head injury,按伤情轻重分类（国内修订）：轻型（指单纯性脑震荡伴有或无颅骨骨折）1）昏迷0-30分钟；2）仅有轻度头昏、头痛等自觉症状；3）神经系统和脑脊液检查无明显改变。中型（轻度脑挫裂伤、有或无颅骨骨折及SAH，无脑受压）1）昏迷在12小时以内；2）有轻度神经系统阳性体征；3）体温、呼吸、脉搏、血压有轻度改变。,分类,颅脑损伤的分类Classifications of head injury,重型（指广泛颅骨骨折、广泛脑挫裂伤及脑干损伤 或颅内血肿）1）深昏迷，昏迷在12小时以上，意识障碍逐渐加重或出现再昏迷；2）有明显神经系统阳性体征；3）体温、呼吸、脉搏、血压有明显改变。特重型（指重型中更急更重者）1）脑原发伤重，伤后深昏迷，有去大脑强直或伴有其他部位的脏器伤、休克等；2）已有晚期脑疝，包括双瞳散大，生命体征严重紊乱或呼吸已近停止。,分类,颅脑损伤的分类Classifications of head injury,按昏迷程度分类：Glasgow 昏迷计分法 轻型：13-15分，伤后昏迷在30分钟内；中型：9-12分，伤后昏迷在30分钟至6小时；重型：3-8分，伤后昏迷在6小时以上，或在伤后24小时内意识恶化再次 昏迷6小时以上者；有人将其中的 3-5分者列为特重型。,分类,Glasgow Coma Scale,Eyes open:Spontaneously To speech To pain NoneBest verbal response:Orientated Confused conversation Inappropriated words Incomprehensible sounds NoneBest motor response:Obeys commands Localizes pain Withdraw to pain Abnormal flexion to pain Extension to pain None,头皮损伤Scalp injury,分类：擦伤(Abrasion)切伤(Incised wound)刺伤(Puncture wound)裂伤(Lacerated wound)穿透伤(Penetrating wound)撕脱伤(Avulsion)挫伤(Contused wound),帽状腱膜下血肿(Subgaleal hematoma)骨膜下血肿(Subperiosteal hematoma)皮下血肿(Subcutaneous hematoma0假性脑膜膨出(Pseudomeningocele)颅骨膜窦(Pericranial sinus),头皮损伤,头皮损伤Scalp injury,治疗：头皮挫伤和血肿：多无需特殊处理头皮裂伤：清创缝合头皮撕脱伤：部分撕脱，有血供皮瓣复位缝合；完全撕脱吻合动脉，争取一期修复，污染严重则需植皮。,头皮损伤,颅骨骨折的机理Mechanism of skull fracture,颅骨局部变形：快速而接触面积小的外力超过颅骨的弹性限度多引起凹陷骨折和周边的线形骨折；如外力大骨折片可陷入颅内，形成粉碎凹陷骨折或洞形骨折。颅骨整体变形：着力面积大而强度较小的外力常引起颅骨整体变形，发生线形骨折或粉碎性骨折,颅骨骨折,颅骨骨折Fracture of skull,分类 按部位：颅盖骨折(fracture of the skull vault)和颅底骨折(fracture of the skull base)按是否与外界沟通：闭合性(closed fracture)和开放性(open fracture)按形态：线形骨折(linear or fissure fracture)、凹陷性骨折(depressed fracture)、粉碎性骨折(comminuted fracture)、穿透性骨折(penetrating fracture)、生长性骨折(growing fracture),颅骨骨折,颅盖骨折Fracture of the skull vault,线形骨折：局部可有肿痛，可伴骨膜下血肿，本身无需处理。儿童生长性骨折早期修补硬脑膜缺损。凹陷骨折：手术适应证合并脑损伤或大面积的骨折片陷入，致颅高压；骨折片压迫重要部位引起神经功能障碍；非功能区但深度超过1cm；开放性骨折，应清创，摘除碎骨片；大静脉窦区的凹陷骨折是否手术应特别慎重。,颅骨骨折,颅底骨折Fracture of the skull base,前颅窝骨折(Anterior fossa fracture)：“熊猫眼”，脑脊液鼻漏(CSF rhinorrhea)，气颅，嗅觉障碍，视觉障碍；中颅窝骨折(Middle fossa fracture)：听力障碍，面神经瘫痪，脑脊液鼻漏，或脑脊液耳漏(CSF otorrhea)，动眼、滑车、三叉、外展神经瘫，CCF(Carotid-cavernous fistula)；后颅窝骨折(Posterior fossa fracture)：乳突区皮下淤斑(Battle sign)，面听神经和后组颅神经障碍，严重者伤及脑干。,颅骨骨折,颅底骨折Fracture of the skull base,颅底骨折X线片诊断率仅50%左右，因此临床的症状和体征就极为重要。确诊体征：CSF鼻漏；CSF耳漏；头颅平片或CT上发现颅内积气；头颅平片或CT上发现颅内异物（包括骨片）；在无颅盖开放骨折的情况下发生伤后脑膜炎。极可能体征：眶周淤斑；向后延伸的球结膜下出血；鼓室积血或血性耳漏；外耳道裂伤；乳突部淤斑（Battle征）。,颅骨骨折,颅底骨折Fracture of the skull base,怀疑颅底骨折的症状和体征：上睑、巩膜或鼻刺伤；上颌骨骨折；嗅觉缺失；周围性面瘫；听力丧失；持续性咸味觉；坐立加重的持续性头痛。治疗原则：禁堵，禁冲洗；预防和治疗感染；伤后4周仍不能自愈者可考虑手术修补漏口；视神经管骨折压迫视神经时应争取在伤后24小时内行视神经减压术。,颅骨骨折,脑损伤Brain injury,原发性脑损伤(primary brain injury)脑震荡(brain concussion)脑挫裂伤(brain contusions and lacerations)原发性脑干损伤(primary brain-stem injury)丘脑下部损伤(hypothalamus injury)弥漫性轴突损伤(diffuse axonal injury)继发性脑损伤(secondary brain injury)脑水肿 颅内血肿,脑震荡 Brain concussion,意识障碍：一般30分钟 逆行性遗忘：对伤时和伤前情景不能回忆 可有头痛、头晕等自觉症状 生命体征无明显改变 神经系统检查无阳性体征 脑脊液检查基本正常,原发性脑损伤,脑震荡 Brain concussion,意识障碍的原因：外力作用于头部的瞬间，颅内压急剧升高，脑干扭曲或拉长，网状结构受损。以前认为其只有功能改变而无结构变化，现在已完全否认。其结构改变是多方面的：神经细胞、轴突等，有人将其归于最轻型的弥漫性轴突损伤。治疗：无需特殊治疗，一般卧床一周，镇痛、镇静等对症治疗。,原发性脑损伤,脑挫伤Brain contusions,急性期：大体病理(Macroscopic pathology)：弥漫性挫伤(diffuse contusions)两侧半球受累；有限性挫伤(limited contusions)一叶受累；局灶性挫伤(focal contusions)常见：额-眶-颞；罕见：下丘脑；特殊：对冲；异位 镜下病理(Microscopic pathology)：血管改变扩张、出血、血栓形成；脑实质深部和小脑神经元变性，小胶质星(microglial stars)，星形细胞增生，少枝胶质细胞减少，纤维Wallerian变性,原发性脑损伤,脑挫伤Brain contusions,晚期：脑病(Encephalopathies)：进展型脑积水，延迟性(Jellinger)脑病，摇晃型(punch-drunk)脑病；非进展型后遗症 大体病理：半球不对称；不对称性脑积水；陈旧梗塞；胼胝体变细；软化灶 镜下病理：弥漫性脱髓鞘(demyelination)；神经元稀疏(rarefaction)；微小瘢痕(microscars)；神经元的神经纤维缠结(tangle),原发性脑损伤,脑挫伤分型Types of brain contusions,按严重性标准(gravity criterion)可分三型：轻型挫伤：仅出现血管改变，通常是可逆的，不足以导致持久的脑实质损害，即使出现，功能亦可代偿；中型挫伤：血管改变更明显，由于缺氧易致进行性脑实质损害，可部分代偿，或因持续缺氧最终形成微小瘢痕。重型挫伤：强大暴力使血管和脑实质都受损，既不可逆也不能代偿，最终形成创伤性脑病。,原发性脑损伤,急性期：类型：直接穿透伤；间接惯性使脑组织撕裂；继发血肿引起大体病理：脑实质破裂镜下病理：坏死；血液渗出；少量血液漏出晚期：脑膜-脑瘢痕(Meningo-cerebral scar)大体病理：脑膜瘢痕、脑膜-皮质瘢痕、脑膜-脑-脑室瘢痕镜下病理：中央为结缔组织，周围为反应性胶质和脱髓鞘脑病：同挫伤,原发性脑损伤,脑裂伤Brain lacerations,意识障碍：轻者可无原发昏迷，重者深昏迷，一般以30分钟为参考时限局灶症状：依损伤部位和程度而定；头痛、呕吐：颅内压增高和脑膜刺激引起，要注意排除血肿，昏迷者注意呼吸道；生命体征：多有明显改变；脑膜刺激：tSAH所致，头痛、畏光，脑膜刺激征（+）。,原发性脑损伤,脑挫裂伤的临床表现,脑挫裂伤的治疗,非手术治疗：一般处理观察，对症，呼吸道，体位，血气，电解质，营养；亚低温冬眠高热、躁动、抽搐者宜行；降颅内压；神经营养。手术治疗：大多不需手术，有脑疝、持续颅内压高、伴血肿者应及时手术内、外减压术；有脑积水者行分流术,原发性脑损伤,原发性脑干损伤Primary brain-stem injury,临床特征：意识障碍：程度重，时间长；交叉性瘫痪：同侧颅神经瘫，对侧肢体瘫，根据损伤平面不同，受损的颅神经有别；脑干不同平面受损的表现：中脑瞳孔散大、大小不等或忽大忽小，四肢肌张力增高，去大脑强直；桥脑双瞳极度缩小，眼球同向偏斜；延髓呼吸功能障碍；生命体征严重紊乱：以心率、血压和呼吸紊乱为主。,原发性脑损伤,原发性脑干损伤Primary brain-stem injury,治疗和预后：急性期给予激素、脱水、降温、供氧，纠正呼吸循环紊乱，尽可能维持机体内外环境的平衡；恢复期可用促醒药物，高压氧治疗，功能锻炼 部分轻症者可获救，重症者疗效甚差，占颅脑损伤死亡者的1/3，桥脑、延髓平面受损者救治希望甚微。,原发性脑损伤,下丘脑损伤Hypothalamus injury,下丘脑是植物神经系统重要的皮质下中枢，与机体内脏活动、内分泌、物质代谢、体温调节以及维持意识和睡眠有重要关系。因此临床表现重笃。表现：意识和睡眠障碍；循环和呼吸紊乱；体温调节障碍；尿崩；糖代谢紊乱；应激性溃疡。治疗和预后：与原发性脑干损伤基本相同，但更复杂更困难。,原发性脑损伤,弥漫性轴突损伤Diffuse axonal injury,临床表现：Zimmerman等认为，DAI典型临床表现为：伤后立即昏迷，早期无颅内压增高，去脑强直，持续植物生存状态。许多作者注意到较轻程度的DAI，Gennarelli将DAI分成三型：重型昏迷超过24小时，有脑干受损体征；中型昏迷超过24小时，无脑干受损体征；轻型昏迷624小时。文献报告，3550的DAI患者有瞳孔改变，主要表现为单侧或双侧扩大；瞳孔改变主要与广泛的轴突损伤有关,原发性脑损伤,弥漫性轴突损伤Diffuse axonal injury,影像标准：确诊标准（符合任一条即可）：大脑半球白质内单发或多发小出血灶（直径2cm）；第三脑室周围小出血灶（直径2cm）；胼胝体出血；脑干出血；脑室内出血；诊断参考指征：弥漫性脑肿胀,原发性脑损伤,弥漫性轴突损伤Diffuse axonal injury,最具特征的组织学改变是整个大脑半球白质、小脑和脑干中出现大量的轴突回缩球（axonal retraction balls）；其它组织学改变：小胶质细胞群集，弥漫性非特异性星形细胞增生，Wallerian变性 大体病理改变：胼胝体和脑干的局灶性病变，Adams等据此将DAI分为三级：级有大脑半球、胼胝体、脑干和小脑白质轴突损害的组织学证据；级除有 级的表现以外，还有胼胝体的局灶性病变；级除有级的表现以外，还有脑干上段背外侧象限的局灶性病变。,原发性脑损伤,脑水肿 Brain Edema,定义(definition)：脑水肿是因脑组织中水含量的增加引起的脑容积的增加。术语“脑肿胀”(brain swelling)是脑容积增大的总概念，可以是水含量增加的脑水肿，也可是血管内容量增加的充血性脑肿胀(congestive brain swelling)。正常灰质中水占其重量的80%，白质中水占68%；水肿时，灰质含水82%，白质含水77%。可见水的增加主要在白质。,继发性脑损伤,脑水肿 Brain Edema,血管原性水肿(vasogenic edema)：特征是脑毛细血管内皮细胞通透性增加，见于脑挫伤、肿瘤、脓肿和梗塞周围，激素治疗最为有效。细胞毒性水肿(cytotoxic edema):脑内所有细胞成分（神经元、胶质、内皮细胞）均可发生肿胀，同时伴细胞外腔的减小，见于缺氧、低渗血症和水中毒。,继发性脑损伤,脑水肿 Brain Edema,静压性水肿(hydrostatic edema)：表现为脑肿胀伴颅内压的急剧升高，见于大的颅内血肿减压后。一种解释是颅内血管内压大幅升高，压力被传送到无保护的毛细血管床，液体灌进(pour into)细胞外腔；另一种解释是这种脑肿胀是充血性的，即由于自动调节功能丧失，血容量增大。,继发性脑损伤,脑水肿 Brain Edema,间质性水肿(interstitial edema)：脑积水时，CT上见到的脑室周围的低密度带。CSF压力的增高将脑室内的CSF压过室管膜进入脑室周围的白质中。MR扫描强烈支持这一观点。间质性水肿的出现也是临床上诊断脑积水的重要参考依据。,继发性脑损伤,颅内血肿Intracranial hematoma,发生率：颅内血肿占闭合性颅脑损伤的10%，重型颅脑损伤的50%；分类：1）按部位：硬膜外血肿；硬膜下血肿；脑内血肿；特殊部位血肿；2）按时间：急性血肿（3天内）；亚急性血肿（4-21天）；慢性血肿（22天以上）；主要危害：压迫、推移脑组织，引起进行性颅内压增高，形成脑疝。急性血肿幕上20ml，幕下10ml即可引起颅内压增高。,继发性脑损伤,硬脑膜外血肿Epidural hematoma,发生率：占颅内血肿的30%；出血来源：脑膜中动脉；脑膜前动脉；硬脑膜窦；脑膜静脉；板障静脉临床表现：1）意识障碍：典型的有中间清醒期(lucid interval)，但也可无原发昏迷或伤后持续昏迷；2）颅内压增高；3）神经系统体征：血肿压迫所致，颞叶钩回疝多见治疗：以直接手术清除血肿为主，也可钻孔引流，保守治疗要慎重。,继发性脑损伤,硬脑膜下血肿Subdural hematoma,占颅内血肿的40%，分两型：复合型脑挫裂伤、脑皮层血管出血；单纯型桥静脉撕裂。表现：颅内压增高症状头痛、呕吐、意识改变、脑疝体征；局灶性体征根据受累部位，可出现偏瘫、失语、癫痫等。治疗：手术开颅、钻孔引流、内外减压；非手术治疗病情稳定、出血量少者。慢性硬脑膜下血肿：形成机理，诊断，治疗首选方法为钻孔引流术。,继发性脑损伤,脑内血肿Intracerebral hematoma,占颅内血肿的10%；出血与血肿的界定：直径3cm，脑干出血直径在1.5cm为血肿。形成机理：外伤局部脑组织和血管破裂斑点样出血血浆漏出和局部缺血循环改变，脑水肿出血和水肿占位效应静脉淤血和血管自动调节功能丧失进一步水肿和出血进一步机械性组织破裂血压、PaO2、PaCO2和局部组织代谢及儿茶芬胺改变血肿形成和增大。,继发性脑损伤,脑内血肿Intracerebral hematoma,临床表现：根据临床，脑内血肿和脑挫裂伤很难甚至不可能鉴别，欧洲多中心资料报告，40%有中间清醒期，14%症状不典型，15%有典型症状。局灶体征：瞳孔散大(pupilary dilatation)，长束征(long tracts signs)，视乳头水肿(papilledema)，脉搏进行性减慢。处理：手术与否根据临床状况、血肿量、医生经验决定，脱水剂、抗癫痫药、镇静剂和抗生素是需要的。,继发性脑损伤,特殊部位的血肿Hematoma in unusual locations,创伤性脑室内出血(traumatic intraventricular hemorrhage)：部分由邻近脑内血肿破入，大多可能是因头受撞击时脑室突然扩张形成负压使室管膜下静脉变形破裂所致；可能是DAI的一个表现；出血量与预后关系不大。量大时可行脑室穿刺引流。多发性血肿(Multiple intracranial hematomas)：同部位不同类型；不同部位同一类型；不同部位不同类型。病情较单发血肿更重更复杂。,继发性脑损伤,特殊部位的血肿Hematoma in unusual locations,后颅窝血肿(hematoma of posterior fossa)：包括硬膜外、硬膜下和小脑内，枕部直接暴力所致。病情凶险，需及时诊断及时处理。迟发性创伤性颅内血肿(delayed traumatic intracranial hematoma)：定义首次CT检查未发现血肿，而在以后的CT检查中发现了血肿，或在原无血肿的部位发现了新的血肿。原因可能与缺血、水肿、血管失调节、血压、血气、局部代谢产物的作用等有关。,继发性脑损伤,头损伤的诊断和处理原则Principles of diagnosis and management for head injury,有无头损伤？有意识障碍又有头皮伤者要排除由于抽搐或卒中摔倒所致。脑损伤有多重？通过意识水平和局灶体征的检查可以判断。对单侧瞳孔散大者要注意鉴别：脑疝、原发性动眼神经损伤还是视神经损伤。病人的一般情况是在好转还是在恶化？及时进行意识状况评价是极其重要的。有无颅骨骨折？,诊断和处理,头损伤的诊断和处理原则Principles of diagnosis and management for head injury,昏迷病人的处理 保持呼吸道通畅(Airway)：吸尽痰、血块、呕吐物、异物，及时气管插管。保证充足通气(Breathing)：维持血气在正常范围，必要时行过度通气。维持循环稳定(Circulatory condition)：头损伤本身很少引起低血压，一旦发生要及时检查其它部位，及时纠正。,诊断和处理,头损伤的诊断和处理原则Principles of diagnosis and management for head injury,迅速作出诊断(Diagnosis)：根据受伤机制、着力点、临床表现和必要的辅助检查，作出初步诊断。需要时进行外科干预(Evacuation)：有血肿及时清除血肿，有其它手术适应症时迅速干预，脑积水及时引流。保持水电平衡(Fluid)：强调需要多少补充多少。医疗文件的书写和其它必需的辅助检查（Graph)：客观的记录和其它检查。,诊断和处理,