冲击波致原发性创伤性脑损伤的力学机制

摘要

冲击波致原发性创伤性脑损伤是指脑组织对冲击波的原发性响应.一些军事医学研究机构的神经外科医师和神经监护医师观察发现:较之平时脑损伤,冲击波致原发性创伤性脑损伤在冲击波的频率、强度、脉宽方面有特异性.冲击波致原发性创伤性脑损伤的伤后反应分为两个阶段:急性期和慢性期.在急性期,明显的急性水肿、颅内出血和血管痉挛是最主要的病生改变,而假性动脉瘤(尤其是伴有血管痉挛的假性动脉瘤)是最为常见的临床症状;其病理学变化包括有白质内轻微的颅内出血、神经元内的染色质溶解变化(起因于尼氏体的变性)、弥漫性脑损伤和硬脑膜下出血.在慢性期,认知机能障碍和创伤后应激性紊乱(PTSD)是主要症状.目前的争议在于:冲击波产生的冲击力是否直接造成脑损伤?如果是这样,那么其中的损伤机制是怎样的呢?另外,冲击波的累积作用是否会对脑组织造成严重的短期和长期的损伤?已有研究提出:碎裂效应、内爆效应和惯性作用是冲击波对人体的主要作用机制,但是尚没有系统的文献报道其物理验证.关于冲击波致创伤性脑损伤,仅有伤后72小时内细胞死亡机制的研究报道,尚未见慢性脑损伤模型的研究.本文基于近30年来冲击波的实验和临床研究成果,探讨包括出血、水肿、假性动脉瘤、血管痉挛、细胞死亡、远达损伤、颅骨骨折等冲击波致原发性创伤性脑损伤的可能的损伤机制.