外伤后急性弥漫性脑肿胀术中急性脑膨出相关危险因素分析

孙瑾 张俊卿 黄延林 田新华

外伤后急性弥漫性脑肿胀术中急性脑膨出相关危险因素分析

孙瑾 张俊卿 黄延林 田新华

目的探讨外伤后急性弥漫性脑肿胀PADBS术中急性脑膨出相关危险因素。方法对厦门大学附属中山医院神经外科自2010年1月至2015年12月收治的58例PADBS开颅减压术中发生急性脑膨出（病例组）与47例同期术中未发生脑膨出（对照组）患者的性别，年龄，受伤至手术时间，减速性颅脑损伤，合并多发伤，颅脑CT血肿厚度，脑疝，术前GCS评分，术中低血压，手术方式进行病例对照研究，通过Logistic多因素回归分析术中急性脑膨出相关危险因素。结果Logistic多因素回归分析显示减速性颅脑损伤，术前GCS评分，脑疝，术中低血压与PADBS术中急性脑膨出发生密切相关。结论减速性颅脑损伤，术前GCS评分，脑疝，术中低血压是PADBS发生术中急性脑膨出的独立危险因素，术前准确评估伤情及术中积极控制可降低PADBS术中急性脑膨出发生风险。

弥漫性脑肿胀；脑膨出；危险因素；发病机制

外伤后急性弥漫性脑肿胀（post-traumatic acute diffuse brain swelling，PADBS）是颅脑损伤中极为严重的类型，通常因外伤后数小时内脑组织广泛肿大或膨胀[1]，导致严重颅内压增高及继发性损害，国内外报道保守治疗死亡率超过80%[2]，近年来随着开颅减压手术治疗PADBS逐渐被认同，死亡率逐年下降至20%[3]。开颅手术能及时解除PADBS引起的严重高颅压，但术中若出现急性脑膨出将进一步加重脑组织的缺氧、缺血和坏死，严重影响患者预后，如何避免PADBS术中出现急性脑膨出是此类颅脑损伤治疗中的难点。笔者对2010年1月至2015年12月厦门大学附属中山医院神经外科PADBS开颅减压手术中发生急性脑膨出的58例及同期47例按颅内压监测指标作为对照未发生脑膨出患者进行临床资料回顾性对比分析，探讨PADBS术中急性脑膨出相关危险因素及如何降低脑膨出的发生率。

资料与方法

一、一般资料

选取厦门大学附属中山医院自2010年1月至2015年12月收治的PADBS开颅手术中发生急性脑膨出的58例及同期47例术中未发生脑膨出作为研究对象。所有患者入院后均行颅脑CT，术前诊断PADBS根据典型颅脑CT[4]：脑室及基底池受压变窄消失，脑沟消失，大脑区可有高密度出血带，脑白CT值常高于或等于正常（图1）。颅内压的变化要早于临床表现变化数小时，所有患者入院后均行脑室内颅内压探头植入，根据颅内压监测指标结合临床表现确定手术指征后行开颅减压手术治疗。病例总计105例，其中发生术中脑膨出 58例作为病例组（初始颅内压15～25 mmHg 3例，26～35 mmHg 25例，＞35 mmHg 30例），未发生脑膨出47例作为对照组（初始颅内压15～25 mmHg 7例，26～35 mmHg 22例，＞35 mmHg 18例）。病例组中男性39例，女性19例；年龄8～81岁，平均42.5岁；对照组中男性30例，女性17例；年龄5～78岁，平均39.2岁。致伤原因：交通事故伤65例，坠落伤28例，打击伤12例。

二、根据文献资料及临床经验选择10个高危因素

（1）性别；（2）年龄；（3）受伤至手术时间；（4）减速性颅脑损伤；（5）合并多发伤；（6）颅脑CT血肿厚度；（7）脑疝；（8）术前GCS评分；（9）术中低血压；（10）手术方式；各因素赋值（表1）。收集临床资料并建立数据库，对发生术中脑膨出的原因进行统计学分析。

表1 外伤后急性弥漫性脑肿胀开颅手术中急性脑膨出10个危险因素及赋值

三、统计学分析

采用SPSS19.0软件进行多因素Logistic回归分析，计算影响PADBS术中脑膨出发生的独立危险因素。以P＜0.05认为差异有统计学意义。

结果

减速性颅脑损伤、术前GCS评分、脑疝、术中低血压这四个因素与PADBS术中脑膨出的发生有显著相关性，比值比 OR值（95%CI）分别为 5.745（1.259～26.222）、3.498（1.055～11.596）、0.217（0.077～0.613）、10.075（1.041～97.507），具体结果见表2。

图1 外伤后急性弥漫性脑肿胀伤后及术中脑膨出颅脑患者的CT影像学检查

表2 外伤后急性弥漫性脑肿胀开颅手术中急性脑膨出Logistic回归分析结果

讨论

PADBS易出现难以控制的颅内高压及脑疝，手术减压能有效降低颅内压并解除脑疝，缓解急性颅内压增高对脑功能区及脑干、环池的挤压，避免脑干功能受损进一步加重，保护正常脑细胞或使尚处可逆损伤阶段的脑细胞恢复正常功能[5]。手术治疗若控制不当则不仅无法解除颅内高压，发生术中急性脑膨出，将造成严重继发性脑损伤影响疗效。因此PADBS围手术期需密切关注术前意识状态，受伤后CT检查，警惕术中迟发性颅内血肿，注意控制术中血压，保证脑灌注等等，这些因素都与PADBS开颅术中急性脑膨出密切相关。

本组资料Logistic回归分析结果显示术前GCS评分是PADBS发生术中急性脑膨出首要危险因素，病例组术前GCS评分3～5分有39例，占67%，而对照组12例，仅占25%，两组比较差异有明显统计学意义。绝大部分病例组术前GCS评分低因入院时意识障碍重，GCS评分≤5分，说明它们原发性脑损伤重，尤其是伤后诊断原发性脑干损伤的这部分患者，这与旋转性外力所产生的剪应力使桥脑蓝斑、中脑网状结构和下丘脑等血管运动中枢损伤，导致脑血管自动调节功能丧失引起脑血管急性扩张，脑血容量增加而形成脑肿胀，造成颅内压急剧升高诱发术中急性脑膨出的发病机制理论密切相关[6]。而对照组术前GCS评分低的一大部分病例入院时GCS评分≥6分，因伤后颅内血肿进行性增加，甚至脑疝形成造成手术前GCS评分急剧下降，所以这部分患者开颅减压手术术中未发生急性脑膨出，预后较好。既往统计资料也支持本研究的结论[7]，均提示若PADBS患者伤后早期的GCS评分≥7分，颅内压小于35 mmHg则预后良好。

文献报道PADBS一旦出现GCS评分下降、瞳孔对光反射迟钝或消失、硬膜下血肿厚度增加[8]，脑疝形成，术中发生脑膨出机率明显增高，本组资料结果也证实脑疝是影响PADBS发生术中急性脑膨出重要因素。PADBS患者一旦合并脑疝则术中急性脑膨出可能性大,因此术前应注意以下三种容易发生脑疝颅脑CT：（1）脑挫裂伤严重并已形成脑内血肿；（2）中线移位超过10 mm；（3）中线移位显著而血肿产生的占位效应不明显颅内血肿。脑疝常导致严重静脉回流障碍，有学者认为半球脑肿胀可能与一侧皮层静脉受损伤所致的静脉回流障碍有关[9]，伤后数小时外力作用于颅脑后使皮层桥静脉或小动脉损伤而形成硬膜下血肿，由于硬膜下血肿的占位效应和半球性体积增大，颅内压明显增高，导致静脉回流受阻，脑含水增加，形成脑水肿，反过来又加重颅内压的增高，极易诱发脑疝，一旦脑疝形成，则术中脑膨出发生机率极高，尽早手术减压解除脑疝成为防治术中脑膨出的关键环节。

PADBS若受伤机制为减速性颅脑损伤，则开颅手术中需警惕对侧出现迟发性颅内血肿导致PADBS术中急性脑膨出，但究竟何种受伤方式更容易出现迟发性颅内出血，目前尚不十分清楚，何黎民等[10]统计额部及枕部受力为外伤性急性弥漫性脑肿胀的危险因素，可能因为额枕部受力易引起原发脑干损伤后脑血管急剧扩张导致术中急性脑膨出。临床工作中应需警惕伤后对侧硬膜下或硬膜外已经出现血肿，对侧颅骨骨折线分离超过3 mm并与硬脑膜中动脉交叉这两类颅脑CT，因为这部分患者在开颅术中易因对侧迟发性颅内血肿引起急性脑膨出。对于减速性颅脑损伤术中减压发生脑膨出的机制，Beeker等[11]认为可能是因颅内存在广泛性损伤和出血，但出血部位在脑水肿和血肿压迫导致的颅内高压作用下，仅会形成少量的血肿甚至不会形成血肿；一旦去除骨瓣、剪开硬脑膜、清除血肿之后，已经破损的血管或者板障在失去压力填塞作用之后会快速出血，进而在PADBS开颅减压术中出现急性脑膨出。

术中低血压引起大脑半球外伤性大面积梗死同样也是导致颅脑损伤术中出现急性脑膨出的重要原因之一，通常观点认为颅脑损伤会导致颅内压增高、脑灌注压下降、脑血流量降低，加之血管壁损伤、手术操作等原因会导致血管痉挛收缩、拉长扭曲、破坏微循、减少脑血流、最终形成外伤性梗死[12]。大脑半球的外伤性大面积梗死会直接加重脑水肿，导致在颅脑损伤术后出现急性脑膨出。文献报道重型颅脑创伤合并低血压者发生率约为34%[13]。本研究统计术中低血压在病例组中18例，占31%，而对照组中9例，仅占19%，两组比较差异明显。低血压导致的继发性脑损伤主要为脑缺血缺氧后细胞毒性脑水肿，颅内压升高后脑组织较正常状态下对缺氧的敏感性增加，而合并低血压时可引起脑血流下降，不能适应高代谢状态的脑组织需要，明显影响脑能量代谢。同时低血压使输入脑的作用底物减少，而脑的储备极有限，从而与缺血共同作用加重缺血缺氧性脑损害，造成早期的细胞毒性脑水肿，是形成外伤性急性弥漫性脑肿胀的主要原因之一。因此在硬脑膜剪开之前做好预防血压下降的准备，避免因为长时间低血压导致急性脑膨出。在本组资料中若合并多发伤不影响伤后血压变化则与术中脑膨出无明显联系，但需注意四肢骨折、骨盆骨折-胸腹部损伤这几种类型多发伤易因失血性休克出现术中低血压引起急性脑膨出。

笔者提倡根据颅内压监护指标确定手术指征后尽早行开颅减压手术，争取在脑血管麻痹致脑血管急剧扩张、脑缺血发生前，通过手术减压治疗及时有效地缓解颅内高压，阻断脑组织尤其是脑干继发性损害的蔓延。手术方式采用江基尧等[14]提倡的标准大骨瓣手术，减压的骨窗设计要足够大，足够低，足够靠前，好处是疝出的颞叶钩回有充分的回纳空间，骨瓣尽可能平中颅凹底，可以对侧裂血管进行充分减压，使脑静脉受压得到—定程度的缓解，对减轻脑肿胀及减少脑梗塞发生有益。术中清除病变侧硬膜下血肿后，均行12×12 cm大小的去骨瓣减压，这种减压手术骨瓣去除后侧脑室形态能够基本恢复，中线结构能够完全复位，扩大颅腔的容积，增加颅内压升高的缓冲空间，提高颅内压自身调节的能力，可阻断颅内压增高的趋势，预防恶性颅内压增高发生，减少术中脑膨出的发生率。目前对于单侧还是双侧去骨瓣手术方式仍有争议[15]，本组资料也不能说明两种手术方式的统计学差异，国外有学者认为双侧大骨瓣病例减压效果较好[16]，发生术中脑膨出机率低，建议发生PADBS均采用双侧去骨瓣，根据笔者经验急性弥漫性脑肿胀但中线结构无明显偏移，颅内无明显血肿形成，或一侧或双侧薄层额、颞、顶部硬膜下出血及脑挫裂伤患者，建议采用双侧去骨瓣手术方式，这样可以尽可能避免术中急性脑膨出，而且开颅过程中尽可能缩短脑组织暴露时间，尽量少做术中脑组织切除减压。

本组资料显示年龄大小与PADBS术中急性脑膨出无关，已有一些文献证实儿童及青少年更容易形成弥漫性脑肿胀的观点[17]，但手术减压过程中脑膨出的发生率目前仍无报道，这与既往老人及儿童PADBS手术病例数较少有关。

目前神经外科发展日新月异，但是PADBS疗效仍无本质性提高，死亡率、致残率高，残疾程度级别高，这些都与开颅减压术中急性脑膨出防治不利有关。笔者建议当颅内压监测显示保守治疗无法控制颅内高压时立即行去骨瓣减压，术中注意控制血压，保证脑灌注，警惕迟发性颅内血肿，尽可能减少脑组织的再灌注损伤，防治术中急性脑膨出，力争改善患者预后。

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Risk factor s for acute encephalocele during operation in patients with post-traumatic acute diffuse brain swelling

Sun Jin,Zhang Junqing,Huang Yanlin,Tian Xinhua.Department Neurosurgery of Zhongshan Hospital Affiliated to Xiamen University,Ximen 361004,China

ObjectiveTo explore the risk factors of acute encephalocele during operation in patients with PADBS(post-traumatic acute diffuse brain swelling).MethodsGender,age,time from injured to operation,deceleration craniocerebral injury,multiple injuries,cranial CT scan hematoma thickness,hernia,GCS scale before operation,hypotension during operation,operation methods were recorded and analyzed the risk factors in 58 acute encephalocele during operation in patients with PADBS(study group)and 47 patients without acute encephalocele (control group)by multi-factor regression analysis.ResultsDeceleration craniocerebral injury,hernia,GCS scale before operation, hypotension during operation were closely correlated with the occurrence of acute encephalocele during operation.Conclusions Deceleration craniocerebral injury,hernia,GCS scale before operation, hypotension during operation are the risk factors for acute encephalocele during operation.Precise evaluation before operation and active control during operation will reduce the risk of acute encephalocele during operation in patients with PADBS.

Brain edema;Encephalocele;Risk factors;Pathogenesis

2016-03-21）

（本文编辑：张丽）

10.3877/cma.j.issn.2095-9141.2016.04.006

2014年厦门市科技局基金项目(3502Z20144016)；2015年福建省青年基金项目(2015-2-50)

361002厦门，厦门大学附属中山医院神经外科

田新华，Email：txhmd@163.com

Correspongding author:Tian Xinhua,Email:txhmd@163.com

孙瑾,张俊卿,黄延林,等.外伤后急性弥漫性脑肿胀术中急性脑膨出相关危险因素分析[J/CD].中华神经创伤外科电子杂志,2016,2(4):215-219.