腦震蕩后綜合征及其客觀評定技術(shù)論文
【摘要】腦震蕩后綜合征診斷具有很大的爭議性。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)測試和神經(jīng)生化檢查)的評定和診斷價(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)檢查無陽性發(fā)現(xiàn)。本文對腦震蕩后綜合征的流行病學(xué)研究、診斷現(xiàn)狀及爭議、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)可無創(chuàng)定量評定大腦損傷，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)橛谰眯浴Ｖ囟萒BI傷后，常常出現(xiàn)嚴(yán)重的精神或智能障礙，鑒定結(jié)論的爭議相對較小。但在輕、中度TBI后，傷者的PCS癥狀，特別是無意識(shí)障礙，僅有一些以軀體性不適主訴，CT／MRI常規(guī)檢查無陽性發(fā)現(xiàn)的輕度TBI案例，其鑒定結(jié)論最有爭議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PCS癥狀¨。迄今，有關(guān)PCS的診斷，仍有賴于當(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(國際疾病分類一第10版)診斷的PCS發(fā)生率為64％，DSM．IV(美國精神障礙診斷與統(tǒng)計(jì)手冊一第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；有意或無意地受到繼發(fā)獲益的影響；說謊詐病?。
2 PCS的診斷指標(biāo)
為了避免上述問題帶來的干擾，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)測驗(yàn)及腦脊液或血清腦損傷相關(guān)蛋白水平測定，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)測指標(biāo)。
GCS評分是l臨床使用較簡單的意識(shí)指數(shù)測查工具，評分為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)本身存在一些問題，單獨(dú)使用上述指標(biāo)不能保證其可靠性。這些問題包括：①非大腦特異；②性別、年齡、物種及神經(jīng)疾病都可能對這些蛋白的產(chǎn)生有影響；③損傷類型、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腎臟和肝臟對這些蛋白廓清速度的影響；⑥分析的標(biāo)準(zhǔn)化問題。因此，迫切需要一種更客觀可靠、在體無創(chuàng)的大腦結(jié)構(gòu)和功能測查技術(shù)和評定方法。
3現(xiàn)代大腦功能成像技術(shù)對PCS評定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)對此類損傷無陽性發(fā)現(xiàn)，但慢性腦外傷后頭痛患者和靈長目動(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，并可通過特定的后處理來顯示腦內(nèi)的白質(zhì)纖維束結(jié)構(gòu)和髓鞘化水平。研究表明，DTI對大腦白質(zhì)組織損傷程度和預(yù)后預(yù)測的`評價(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)常被稱為在體無創(chuàng)的生化分析儀，可以在體測定大腦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測定人類大腦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。DTI通過測定各向異性的強(qiáng)度和方向，了解軸索的結(jié)構(gòu)完整性；MRS則通過測定僅存在于神經(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的客觀評定提供了一種在體無創(chuàng)的檢測新技術(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26例TBI患者M(jìn)RI檢查無異常的額葉白質(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)和殘疾評分明顯相關(guān)。LeeⅢ1的研究表明超過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照組。頂葉白質(zhì)NAA／Cr、Cho／Cr和Ins／Cr比值與FIM殘疾評分顯著相關(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。通過大腦白質(zhì)神經(jīng)元軸索彌散張量和代謝物水平的檢測，發(fā)展更加客觀和敏感的神經(jīng)生物學(xué)指標(biāo)，在體無創(chuàng)、客觀評定PCS的大腦受損程度，對PCS的傷情、預(yù)后及詐病的可能性進(jìn)行評定，是今后非常有前途的研究熱點(diǎn)。
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