脊髓损伤
一、概述
直接暴力或间接暴力作用在正常脊柱和脊髓组织,均可造成脊髓损伤(spinal cord injury)。脊髓损伤多发生于年轻人,40岁以下的男性占80%。脊髓损伤好发生于颈椎下部,其次为脊柱胸腰段。
二、病因
脊髓损伤常见的原因如房屋倒塌、矿井塌方、高处坠落、交通事故、跳水意外等均可直接或间接地造成脊柱脊髓损伤。屈曲性损伤最多见,其次为伸展性、旋转性及侧屈性损伤。由于外力的性质不同,可引起脊髓的挫伤、撕裂伤、挤压伤等。
三、临床病理
病理上按轻重程度将其分为脊髓震荡、脊髓挫裂伤、脊髓压迫、横断和椎管内血肿等。
1.脊髓震荡 脊髓震荡系脊髓的功能性损害,是由于脊髓神经细胞遭受强烈刺激而发生超限抑制,脊髓功能暂时处于生理停滞状态。大体标本上看不到明显的器质性改变或仅有轻度水肿。脊髓实质光镜下无明显解剖结构改变。伤后早期表现为损伤平面以下完全性或不完全性弛缓性瘫痪,24h内开始恢复,且在3~6周内完全恢复,不留任何神经系统后遗症。其早期表现与不完全性瘫痪难于鉴别,所以脊髓震荡系一回顾性诊断,即在6周内获得完全恢复者的最后诊断。
2.脊髓休克 脊髓休克不是单一独立的临床诊断,是脊髓挫伤和断裂早期伴发的一种病理现象。脊髓被横断与高级中枢失去联系后,断面以下的脊髓暂时丧失反射活动,处于无反应状态,这种现象称为脊髓休克(spinal shock)。
主要表现为:在断面以下脊髓所支配的骨儒肌紧张性减退,甚至消失,外周血管扩张,血压下降,括约肌功能障碍及发汗反射消失,这表明断面以下躯体和内腱反射均减退或消失。
脊髓休克是暂时现象,损伤后不久可逐渐恢复,需数周至数月,先是一些比较简单的反射,如屈肌反射、腱反射恢复,以后才是一些比较复杂的反射,如对侧伸肌反射、搔抓反射等逐渐恢复。反射恢复后,血压可升到一定水平,内腱反射活动也有一定恢复。
脊髓休克是由于被横断的脊髓突然失去了高级中枢的调节,特别是大脑皮质、脑干网状结构和前庭核对脊髓的易化作用(facilitation)所引起,结果使脊髓的神经元暂时处于兴奋性极低下状态。脊髓休克与脊髓震荡在早期临床表现相似,但两者是不同的,脊髓震荡恢复后不遗留任何神经系统后遗症,脊髓休克恢复后遗留感觉和随意运动障碍。
3.脊髓挫裂伤 脊髓挫伤最为常见,它可来自骨折脱位时椎体后上缘的顶压、黄韧带皱褶向前挤压、齿突骨折及寰椎横韧带断裂、寰椎脱位、椎间盘髓核突入椎管及关节突跳跃向椎管内挤压等。脊髓侧支血液循环不很丰富,中胸段更为缺乏。脊髓挫伤后的水肿,血循环障碍引起一系列病理变化。肉眼可见挫伤区脊髓呈紫红色,各层脊膜出血,脊髓血管瘪缩。镜下可见灰质内广泛出血并向白质扩散。有些神经纤维髓鞘消失,神经节细胞染色质溶解,Nissl物质消失和胞核移向外周等变化,损伤严重区的脊髓可完全破坏。
4.脊髓断裂 脊髓破坏横断是脊髓的实质性损伤,包括神经纤维束的撕断和髓质内神经细胞的破坏。多见于椎体脱位、后关节骨折脱位,骨折片嵌于椎管内损伤脊髓,造成脊髓中央进行性出血性坏死、血管痉挛、轴浆外溢、溶酶体释放,表现为脊髓自溶。当脊髓完全横断后,断面以下首先表现为脊髓休克。病变过程约为3周,最后断端中间形成空腔并为瘢痕组织所填充。
5.继发性脊髓损伤
(1)脊髓水肿:外力作用于脊髓使之发生创伤性反应,脊髓缺氧及脊髓受压突然解除时,都可使脊髓出现不同程度的水肿。脊髓水肿时其功能障碍明显。水肿减轻或消失后,其功能可恢复,但神经组织之间渗出物的机化对神经传导功能有一定影响。
(2)脊髓受压:脊柱损伤后,移位的椎体骨折片、破碎的椎间盘组织等可压迫脊髓造成患者瘫痪。由于脊髓本身没有受到直接损伤,当压迫因素很快解除时,其功能可全部或大部分恢复。然而,如脊髓受压时间过长或受压过重时,脊髓因为缺血缺氧而坏死液化,最后形成瘢痕或出现萎缩等继发性病理改变,使其功能永远不能恢复。患者伤后数周由弛缓性瘫痪转变为痉挛性瘫痪。
(3)椎管内出血:脊柱受伤后,硬脊膜内的或硬脊膜外的小血管破裂出血。出血逐渐增多而形成血肿,使椎管内压力升高而压迫脊髓,出现不同程度的继发性脊髓压迫症状。如血肿被吸收,其感觉运动功能可有一定程度的恢复;如果继续出血、血肿扩大,则脊髓受压范围逐渐变大,神经症逐渐加重,截瘫平面逐渐升高。如病变在颈段血肿蔓延到延髓,患者可因为呼吸循环中枢受压迫而死亡。
四、检查
1.腰椎穿刺 发现脑脊液内有血液或脱落的脊髓组织时,证明脊髓实质有损伤,至少蛛网膜下腔有出血。Queckenstedt试验有梗阻时,说明脊髓有受压情况,二者都是早期手术适应证。
2.脊髓造影 脊髓造影对诊断脊髓受压及椎间盘突出有一定价值。碘苯酯对脊髓神经刺激性较强,吸收慢且造影后并发症较多。目前应用渐少,多用水溶性碘化合物,如甲泛葡胺(Metrizamide,Amipaque)、碘海醇(Iohexol,Ominipaque)等,有效果好、吸收快的优点,但价格昂贵。
3.电子计算机断层扫描(CT) CT在诊断脊髓损伤方面有价值。用Amipaque做脊髓造影加CT扫描能够清晰地观察椎管、蛛网膜下腔、脊髓三者间的关系,了解脊髓断裂与否及软组织、异物等对脊髓的压迫情况。
4.磁共振成像(MRI) MRI在评价脊髓损伤方面表现出极大的优越性,可以无创伤地显示椎体及其附件、椎间盘和脊髓损伤所致的形态与信号强度的变化。纵向显示脊髓损伤的节段长度、范围,观察脊髓水肿、实质内出血、坏死液化,继发性脊髓囊变或空洞形成及陈旧性血肿等。具有CT不可比拟的优点。
5.选择性脊髓动脉造影 颈脊髓前动脉的显影即在于双侧椎动脉造影时为50%,在行两侧甲状颈干动脉造影时为80%。脊髓创伤后,常伴有血管的改变,有时可直接损伤脊髓动脉,故脊髓造影对确定脊髓出血、水肿的程度和部位,对预后的估计有帮助。在怀疑有血管损伤而应用常规检查未发现问题时,脊髓动脉造影适应之。
6.体感诱发电位 应用电刺激周围神经干时,在皮层的相应感觉区可记录出感觉诱发电位。脊髓损伤时,可用来判断脊髓结构和功能的完整性,对预后的估计有一定帮助。对治疗有指导作用。
7.H反射测定法 用单一脉冲电流刺激周围神经,可在相应肌腱部位记录到一个潜伏期较短的电反应变化波,这是运动神经纤维受到刺激后,引起的直接电反应,称为H波。之后经较长的潜伏期出现第二个肌电反应,这是由于感觉神经纤维受到刺激后,通过脊髓中枢兴奋运动神经元引起的反射性肌电反应,即为“H”反射。这一检查方法是用来判断脊髓灰质是否完整的有效方法。
五、临床表现
1.脊髓损伤的早期症状 早期完全横贯性脊髓损伤,在损伤节段支配的平面以下呈弛缓性瘫痪,感觉消失,肌张力低下,自主运动消失;运动系统和自主神经系统反射减弱或消失,患者不能维持正常体温。尿潴留、大便滞留、血压下降,称为脊髓休克。损伤后数天或数周,脊髓反射活动由简单到复杂逐渐恢复,表现为肌张力升高,深反射亢进,可以出现保护性屈曲反射、直立性低血压、自主膀胱以及由于内脏胀满或过度活动引起的自主神经反射,如血压上升和多汗等。不完全性脊髓损伤若伴有脊髓休克,则在脊髓休克恢复前,临床表现与早期完全性脊髓损伤相同。不伴有脊髓休克时,可有部分感觉和运动功能,反射正常减退或消失,病理反射可为阳性。脊髓水肿逐渐消退或血肿吸收后,神经功能可得到一定程度的恢复。如脊髓的压迫因素未能及时解除,可成为永久性瘫痪。
2.脊髓损伤的晚期症状 脊髓损伤度过脊髓休克期后,其功能可部分或全部获得恢复。脊髓功能有部分恢复者,其恢复情况在脊髓横断性损伤与非横断性损伤时也有不同,脊髓横断性损伤时,下肢屈曲,各趾跖屈,肌肉痉挛(少数松弛),感觉完全丧失,刺激下肢任何部位可以引起“全部反射”,即引起广泛而显著的肌肉痉挛,假及膝关节屈曲,踝关节屈曲,两下肢内收,腹壁肌肉痉挛,有时出现反射性排尿,阴茎勃起,瘫痪部位某区域皮肤可有出汗现象。脊髓非横断性损伤时,下肢伸直,各趾背伸,肌肉张力大,感觉不完全消失,刺激膝关节以上时不引起全部反射。
六、诊断
患者脊柱创伤后,于损伤平面以下有感觉、运动,反射或括约肌功能障碍时,都应当考虑有脊髓损伤。脊柱的X线平片及断层摄影检查,可帮助发现有无脊柱骨折、脱位或骨片突入椎管,腰椎穿刺可了解脊髓有无挫裂伤和受压,脊髓造影可发现X线平片所不能发现的脊髓压迫因素,如椎间盘突出、骨赘压迫等;CT扫描对骨折情况和椎管狭窄情况能提供确切的诊断依据;MRI检查可明确脊髓损伤的范围和程度,如椎管内出血、脊髓水肿、脊髓受压的情况。仔细进行神经系统的物理检查,可了解脊髓损伤的部位,鉴别其为是完全性的还是不完全性的。