Травма головы – это любая травма, которая приводит к травме черепа или головного мозга . Термины «черепно-мозговая травма» и «травма головы» часто используются в медицинской литературе как синонимы. [1] Поскольку травмы головы охватывают столь широкий спектр травм, существует множество причин, включая несчастные случаи, падения, физическое насилие или дорожно-транспортные происшествия, которые могут вызвать травмы головы.
Число новых случаев заболевания в США ежегодно составляет 1,7 миллиона, причем около 3% этих случаев приводят к смерти. Взрослые получают травмы головы чаще, чем представители любой возрастной группы, в результате падений, дорожно-транспортных происшествий, столкновений или ударов каким-либо предметом, а также нападений. Однако дети могут получить травмы головы в результате случайных падений или умышленных причин (например, ударов или тряски), что приведет к госпитализации. [1] Приобретенная черепно-мозговая травма (ЛПМ) — это термин, используемый для дифференциации черепно-мозговых травм, возникших после рождения, от травмы, генетического нарушения или врожденного нарушения . [2]
В отличие от перелома кости, при котором травма тела очевидна, травма головы иногда может быть заметной или незаметной. При открытой черепно-мозговой травме череп трескается и ломается предметом, соприкасающимся с мозгом. Это приводит к кровотечению. Другие очевидные симптомы могут носить неврологический характер. Человек может стать сонным, вести себя ненормально, потерять сознание, вызвать рвоту, развить сильную головную боль, иметь несоответствующие размеры зрачков и/или быть неспособным двигать определенными частями тела. Хотя эти симптомы возникают сразу после травмы головы, многие проблемы могут возникнуть в более позднем возрасте. Болезнь Альцгеймера , например, гораздо чаще развивается у человека, перенесшего травму головы. [3]
Повреждение головного мозга, то есть разрушение или дегенерация клеток головного мозга, является частым явлением у тех, кто получил травму головы. Нейротоксичность — еще одна причина повреждения головного мозга, которая обычно относится к избирательному, химически индуцированному повреждению нейронов /мозга.
Травмы головы включают как травмы головного мозга, так и травмы других частей головы, таких как скальп и череп . Травмы головы могут быть закрытыми и открытыми. При закрытой (неосколочной) травме головы твердая мозговая оболочка остается неповрежденной. Череп может быть сломан, но не обязательно. Проникающая травма головы возникает, когда какой-либо предмет пронзает череп и повреждает твердую мозговую оболочку. Повреждения головного мозга могут быть диффузными , возникающими на обширной площади, или очаговыми, локализующимися на небольшом, определенном участке. Травма головы может привести к перелому черепа , который может быть связан или не связан с повреждением головного мозга. У некоторых пациентов могут быть линейные или вдавленные переломы черепа. Если происходит внутричерепное кровоизлияние , гематома внутри черепа может оказать давление на мозг. Типы внутричерепных кровоизлияний включают субдуральные , субарахноидальные , экстрадуральные и интрапаренхиматозные гематомы . В этих случаях используются операции краниотомии , чтобы уменьшить давление путем дренирования крови.
Травма головного мозга может произойти в месте удара, но также может быть и на противоположной стороне черепа из-за эффекта противодействия (удар по голове может заставить мозг двигаться внутри черепа, в результате чего мозг воздействует на внутреннюю часть черепа). череп напротив места удара). При этом воздействие на головной мозг на том же месте повреждения черепа является переворотным эффектом. Если удар заставляет голову двигаться, травма может усугубиться, потому что мозг может рикошетить внутри черепа, вызывая дополнительные удары, или мозг может оставаться относительно неподвижным (из-за инерции), но пострадать от движущегося черепа (и то, и другое - противодействия). травмы).
Конкретные проблемы после травмы головы могут включать [4] [5] [6]
Сотрясение мозга – это форма легкой черепно-мозговой травмы (ЧМТ). Эта травма является результатом удара по голове, который может привести к нарушению физического, когнитивного и эмоционального поведения человека. Симптомы могут включать неуклюжесть, утомляемость , спутанность сознания , тошноту , нечеткость зрения , головные боли и другие. [7] Легкое сотрясение мозга связано с последствиями . [8] Тяжесть сотрясения мозга измеряется с использованием различных систем оценки .
Несколько более серьезная травма связана как с антероградной, так и с ретроградной амнезией (неспособностью помнить события до или после травмы). Продолжительность амнезии коррелирует с тяжестью травмы. Во всех случаях у пациентов развивается постконтузионный синдром , который включает проблемы с памятью, головокружение, усталость, тошноту и депрессию . Сотрясение головного мозга – самая частая травма головы, наблюдаемая у детей. [9]
Типы внутричерепных кровоизлияний условно подразделяют на внутриосевые и экстрааксиальные. Кровоизлияние считают очаговым повреждением головного мозга ; то есть он возникает в локализованном месте, а не вызывает диффузное повреждение на более широкой площади.
Внутриосевое кровоизлияние — это кровотечение внутри самого мозга, или кровоизлияние в мозг . В эту категорию входят внутрипаренхиматозные кровоизлияния , или кровотечения в ткани головного мозга, и внутрижелудочковые кровоизлияния , кровотечения в желудочках головного мозга (особенно у недоношенных детей ). Внутриосевые кровоизлияния более опасны и труднее поддаются лечению, чем внеосевые кровотечения. [10]
Экстрааксиальное кровоизлияние, кровотечение, возникающее внутри черепа, но за пределами ткани головного мозга, делится на три подтипа:
Ушиб головного мозга – это ушиб ткани головного мозга. Мягкая оболочка при ушибе не нарушается, в отличие от рваных ран. Большинство ушибов происходит в лобных и височных долях . Осложнения могут включать отек мозга и транстенториальную грыжу. Целью лечения должно быть устранение повышенного внутричерепного давления . Прогноз осторожный.
Диффузное аксональное повреждение , или DAI, обычно возникает в результате ускорения или замедления движения, а не обязательно удара. Аксоны растягиваются и повреждаются, когда части мозга разной плотности скользят друг по другу. Прогнозы широко варьируются в зависимости от степени повреждения.
Рваная рана черепа и разрыв мягких тканей, сопровождающий перелом черепа, представляют собой «сложную травму головы» и характеризуются более высокими показателями инфекции, неблагоприятным неврологическим исходом, отсроченными приступами, смертностью и продолжительностью пребывания в больнице. [12]
Для классификации тяжести черепно-мозговых травм используются три категории: легкая, средняя и тяжелая.
Симптомы легкой черепно-мозговой травмы включают головные боли, спутанность сознания, звон в ушах, усталость, изменения в режиме сна, настроении или поведении. Другие симптомы включают проблемы с памятью, концентрацией, вниманием или мышлением. Психическое утомление является распространенным изнурительным опытом и может быть не связано пациентом с первоначальным (незначительным) инцидентом. Нарколепсия и нарушения сна являются частыми ошибочными диагнозами. [ нужна цитата ]
Когнитивные симптомы включают спутанность сознания, агрессивное, ненормальное поведение, невнятную речь, кому или другие нарушения сознания. Физические симптомы включают головные боли, которые не проходят или усиливаются, рвоту или тошноту, судороги или судороги, аномальное расширение глаз, неспособность пробудиться ото сна, слабость в конечностях и потерю координации. В случаях тяжелых травм головного мозга велика вероятность возникновения областей с постоянной инвалидностью , включая нейрокогнитивные нарушения , бред (часто, если быть конкретным, монотематический бред ), проблемы с речью или движением, а также умственную отсталость . Также могут быть изменения личности. Наиболее тяжелые случаи заканчиваются комой или даже стойким вегетативным состоянием . [13]
Симптомы, наблюдаемые у детей, включают изменения в привычках питания, постоянную раздражительность или грусть, изменения внимания, нарушение режима сна или потерю интереса к игрушкам. [13]
Представление варьируется в зависимости от травмы. У некоторых пациентов с травмой головы состояние стабилизируется, а у других состояние ухудшается. Пациент может поступать с неврологическим дефицитом или без него . У пациентов с сотрясением мозга в анамнезе может наблюдаться потеря сознания от нескольких секунд до нескольких минут, а затем нормальное возбуждение. Также может возникнуть нарушение зрения и равновесия. Общие симптомы травмы головы включают кому , спутанность сознания, сонливость, изменение личности, судороги , тошноту и рвоту , головную боль и период просветления , во время которого пациент находится в сознании, но позже состояние ухудшается. [14]
Симптомы перелома черепа могут включать:
Поскольку травмы головного мозга могут быть опасными для жизни, даже люди с кажущимися легкими травмами, без заметных признаков или жалоб, требуют пристального наблюдения; У них есть шанс проявить серьезные симптомы позже. Лицам, осуществляющим уход за пациентами с легкой травмой, выписанными из больницы, часто советуют несколько раз будить пациента в течение следующих 12–24 часов, чтобы оценить ухудшение симптомов.
Шкала комы Глазго (GCS) — это инструмент для измерения степени потери сознания и, таким образом, полезный инструмент для определения тяжести травмы. Детская шкала комы Глазго используется у детей раннего возраста. Широко используемый алгоритм педиатрической травмы головы PECARN помогает врачам взвесить риск и пользу визуализации в клинических условиях с учетом множества факторов, касающихся пациента, включая механизм/локацию травмы, возраст пациента и оценку GCS. [15]
На симптомы черепно-мозговых травм также может влиять расположение травмы, и в результате нарушения специфичны для пораженной части мозга. Размер поражения коррелирует с тяжестью, выздоровлением и пониманием. [16] Травмы головного мозга часто приводят к ухудшению состояния или инвалидности , степень тяжести которых может сильно различаться.
Исследования показывают, что существует корреляция между поражением головного мозга и расстройствами речи, речи и отдельных категорий. Афазия Вернике связана с аномией , бессознательным составлением слов ( неологизмами ) и проблемами с пониманием. Симптомы афазии Вернике обусловлены поражением заднего отдела верхней височной извилины . [17] [18]
Повреждение зоны Брока обычно вызывает такие симптомы, как пропуск функциональных слов ( аграмматизм ), изменения звукопроизношения, дислексия , дисграфия и проблемы с пониманием и произношением. Афазия Брока свидетельствует о повреждении задней нижней лобной извилины головного мозга. [19]
Однако нарушение в результате повреждения области мозга не обязательно означает, что поврежденная область несет полную ответственность за нарушенный когнитивный процесс. Например, при чистой алексии способность читать нарушается из-за поражения, повреждающего как левое зрительное поле, так и связь между правым зрительным полем и речевыми областями (зона Брока и зона Вернике). Однако это не означает, что человек с чистой алексией не способен понимать речь — просто нет связи между его рабочей зрительной корой и языковыми областями — о чем свидетельствует тот факт, что чистые алексики все еще могут писать, говорить и даже расшифровывать буквы. не понимая их смысла. [20] Поражения веретенообразной извилины часто приводят к прозопагнозии , неспособности отличать лица и другие сложные объекты друг от друга. [21] [ нужна медицинская ссылка ] [22] Поражения миндалевидного тела могут устранить повышенную активацию, наблюдаемую в затылочных и веретенообразных областях зрения в ответ на страх, при этом эта область не будет повреждена. Поражения миндалевидного тела изменяют функциональный паттерн активации эмоциональных стимулов в регионах, удаленных от миндалевидного тела. [23]
Другие поражения зрительной коры имеют разные последствия в зависимости от места повреждения. Поражения V1 , например, могут вызвать слепоту в различных областях мозга в зависимости от размера поражения и его расположения относительно шпорной щели . [24] Поражения V4 могут вызвать дальтонизм , [25] а двусторонние поражения MT/V5 могут вызвать потерю способности воспринимать движение. [26] Поражения теменных долей могут привести к агнозии , неспособности распознавать сложные объекты, запахи или формы, или к аморфосинтезу , потере восприятия на противоположной стороне тела.
Травмы головы могут быть вызваны множеством причин. Все эти причины можно разделить на две категории, используемые для классификации травм головы; те, которые возникают от удара (ударов) и те, которые возникают от тряски. [27] Распространенными причинами травм головы в результате удара являются дорожно-транспортные происшествия , несчастные случаи в быту и на производстве, падения, нападения и несчастные случаи, связанные со спортом. Травмы головы от тряски наиболее распространены среди младенцев и детей. [28]
По данным Центра по контролю и профилактике заболеваний США , 32% черепно-мозговых травм (еще один, более конкретный термин, обозначающий травмы головы) вызваны падениями, 10% - в результате нападений, 16,5% - в результате ударов обо что-либо или о что-то, 17% - в результате дорожно-транспортных происшествий. и 21% другими/неизвестными способами. Кроме того, самый высокий уровень травматизма приходится на детей в возрасте 0–14 лет и взрослых в возрасте 65 лет и старше. [29] Травмы головного мозга, включающие повреждение головного мозга, также могут быть вызваны воздействием токсичных химических веществ, недостатком кислорода, опухолями, инфекциями и инсультом. [30] Возможные причины широко распространенного повреждения головного мозга включают врожденную гипоксию, длительную гипоксию (недостаток кислорода ), отравление тератогенами (включая алкоголь ), инфекции и неврологические заболевания . Опухоли головного мозга могут повышать внутричерепное давление, вызывая повреждение головного мозга.
Существует несколько методов диагностики черепно-мозговой травмы. Медицинский работник задаст пациенту вопросы, касающиеся травмы, а также вопросы, которые помогут определить, каким образом травма влияет на функции. В дополнение к этому слуху, зрение, равновесие и рефлексы также могут быть оценены как индикаторы тяжести травмы. [29] Неконтрастную КТ головы следует проводить немедленно всем, кто получил травму головы средней или тяжелой степени. КТ — это метод визуализации, который позволяет врачам без хирургического вмешательства заглянуть внутрь головы, чтобы определить, есть ли в мозге внутреннее кровотечение или отек. [31] Компьютерная томография (КТ) стала предпочтительным методом диагностики травм головы благодаря своей точности, надежности, безопасности и широкой доступности. Изменения микроциркуляции, нарушение ауторегуляции, отек мозга и повреждение аксонов начинаются сразу же после травмы головы и проявляются клиническими, биохимическими и рентгенологическими изменениями. [32] МРТ также может быть проведена, чтобы определить, есть ли у кого-то аномальные новообразования или опухоли в головном мозге, или чтобы определить, перенес ли пациент инсульт. [33]
Шкала комы Глазго (GCS) — наиболее широко используемая система оценки, используемая для оценки уровня тяжести черепно-мозговой травмы. Этот метод основан на объективных наблюдениях за конкретными признаками для определения тяжести черепно-мозговой травмы. Он основан на трех чертах: открытии глаз, вербальной реакции и двигательной реакции, оцениваемых, как описано ниже. По шкале комы Глазго тяжесть классифицируется следующим образом: тяжелые черепно-мозговые травмы оцениваются в баллы 3–8, средние травмы головного мозга оцениваются в 9–12 баллов, легкие травмы — в баллах 13–15.
Существует несколько методов визуализации, которые могут помочь в диагностике и оценке степени повреждения головного мозга, такие как компьютерная томография (КТ), магнитно-резонансная томография (МРТ), диффузионно-тензорная томография (ДТИ) и магнитно-резонансная спектроскопия (МРС), позитронно-эмиссионная томография. томография (ПЭТ), однофотонная эмиссионная томография (ОФЭКТ). КТ и МРТ — два широко используемых и наиболее эффективных метода. КТ может выявить кровоизлияния в мозг, переломы черепа, скопление жидкости в мозге, что приведет к повышению черепного давления. МРТ позволяет лучше выявлять небольшие повреждения, повреждения головного мозга, диффузные аксональные повреждения, повреждения ствола мозга, задней черепной ямки, а также подвисочных и субфронтальных областей. Однако пациенты с кардиостимуляторами, металлическими имплантатами или другими металлами внутри тела не могут пройти МРТ. Обычно другие методы визуализации не используются в клинических условиях из-за их стоимости и отсутствия доступности.
Большинство травм головы носят доброкачественный характер и не требуют никакого лечения, кроме анальгетиков, таких как ацетаминофен. Нестероидные обезболивающие, такие как ибупрофен, следует избегать, поскольку они могут усилить потенциальное кровотечение. Из-за высокого риска даже незначительных травм головного мозга необходимо тщательно следить за возможными осложнениями, такими как внутричерепное кровотечение . Если мозг серьезно поврежден в результате травмы, может оказаться полезным нейрохирургическое обследование. Лечение может включать контроль повышенного внутричерепного давления. Это может включать седацию, паралитические средства, отведение спинномозговой жидкости. Альтернативы второй линии включают декомпрессивную краниэктомию (Джаганнатан и др. обнаружили чистый показатель благоприятных исходов у педиатрических пациентов в 65% случаев), барбитуратную кому, гипертонический раствор и гипотермию. Хотя все эти методы имеют потенциальные преимущества, не было проведено рандомизированного исследования, которое показало бы однозначную пользу.
Клиницисты часто обращаются к правилам поддержки принятия клинических решений, таким как Канадское правило КТ или Правило Нового Орлеана/Благотворительной организации по травмам/травмам, чтобы решить, нужны ли пациенту дальнейшие визуализирующие исследования или только наблюдение. Подобные правила обычно тщательно изучаются несколькими исследовательскими группами с большими когортами пациентов, чтобы обеспечить точность, учитывая риск нежелательных явлений в этой области. [34]
Существует узкая сертификация по медицине черепно-мозговых травм, которая подтверждает опыт в лечении черепно-мозговых травм. [35] [36]
Прогноз или вероятное развитие заболевания зависит от характера, локализации и причины повреждения головного мозга (см. Черепно-мозговая травма , Очаговая и диффузная травма головного мозга , Первичная и вторичная черепно-мозговая травма ).
У детей с неосложненной легкой черепно-мозговой травмой риск внутричерепного кровотечения в течение следующего года встречается редко и составляет 2 случая на 1 миллион. [37] В некоторых случаях могут возникать преходящие неврологические нарушения, продолжающиеся от нескольких минут до нескольких часов. У стабильных пациентов после травмы может неожиданно развиться злокачественный посттравматический отек головного мозга, а также посттравматические судороги . Восстановление у детей с неврологическими нарушениями будет различным. Дети с неврологическими нарушениями, состояние которых улучшается ежедневно, с большей вероятностью выздоровеют, в то время как дети, находящиеся в вегетативном состоянии в течение нескольких месяцев, имеют меньше шансов на выздоровление. У большинства пациентов без нарушений наблюдается полное выздоровление. Однако у людей, получивших травму головы, приведшую к потере сознания на час или более, в два раза выше риск развития болезни Альцгеймера в более позднем возрасте. [38]
Травма головы может быть связана с травмой шеи. Синяки на спине или шее, боль в шее или боль, иррадиирующая в руки, являются признаками травмы шейного отдела позвоночника и требуют иммобилизации позвоночника с помощью наложения шейного воротника и, возможно, лонгборда. Если неврологический осмотр в норме, это обнадеживает. Повторное обследование необходимо, если наблюдается усиление головной боли , судорог , односторонней слабости или непрекращающейся рвоты.
Для борьбы с чрезмерным использованием компьютерной томографии головы, приводящим к отрицательным результатам внутричерепного кровоизлияния, которое неоправданно подвергает пациентов воздействию радиации и увеличивает время пребывания в больнице и стоимость визита, были разработаны многочисленные правила поддержки принятия клинических решений, которые помогут врачам взвесить возможность сканирования пациента с помощью травма головы. Среди них — канадское правило КТ головы, алгоритм PECARN по травмам головы/травме и правило Нового Орлеана/благотворительной организации по травмам головы/травме — все они помогают клиницистам принимать эти решения, используя легко получаемую информацию и неинвазивные методы.
Результат черепно-мозговой травмы очень трудно предсказать. Чтобы определить вероятность прогноза, необходимо множество тестов и специалистов. Люди с незначительным повреждением головного мозга могут иметь изнурительные побочные эффекты; Не только серьезное повреждение головного мозга имеет изнурительные последствия. Побочные эффекты черепно-мозговой травмы зависят от локализации и реакции организма на травму. Даже легкое сотрясение мозга может иметь долгосрочные последствия, которые могут не пройти.
Основой для понимания человеческого поведения и черепно-мозговых травм можно считать случай Финеаса Гейджа и знаменитые тематические исследования Поля Брока. Первое исследование черепно-мозговой травмы Финеаса Гейджа является одной из самых поразительных черепно-мозговых травм в истории. В 1848 году Финеас Гейдж прокладывал путь к новой железнодорожной линии, когда случайно столкнулся с взрывом трамбовки прямо через свою лобную долю. Гейдж не пострадал интеллектуально, но продемонстрировал поведенческие нарушения после травмы. Эти недостатки включают в себя: нерегулярность, неуважение, крайне грубое поведение и неуважение к другим работникам. Припадки у Гейджа начались в феврале 1860 года, и он умер всего четыре месяца спустя, 21 мая 1860 года. [39]
Десять лет спустя Поль Брока обследовал двух пациентов с нарушениями речи из-за травм лобных долей. У первого пациента Брока отсутствовала продуктивная речь. Он увидел в этом возможность заняться языковой локализацией. Лишь когда Леборнь, официально известный как «Тан», умер, Брока подтвердил на вскрытии поражение лобной доли. У второго пациента были аналогичные речевые нарушения, что подтверждает его выводы о языковой локализации. Результаты обоих случаев стали жизненно важной проверкой связи между речью и левым полушарием головного мозга. Пораженные области сегодня известны как зона Брока и афазия Брока. [40]
Несколько лет спустя немецкий нейробиолог Карл Вернике консультировал пациента, перенесшего инсульт. У пациента не было ни нарушений речи, ни слуха, но имелись некоторые нарушения работы мозга. Эти недостатки включали в себя: отсутствие способности понимать то, что ему говорили, и записанные слова. После его смерти Вернике исследовал его вскрытие, которое обнаружило повреждение, расположенное в левой височной области. Эта местность стала называться зоной Вернике . Позже Вернике выдвинул гипотезу о взаимосвязи между зоной Вернике и зоной Брока, что оказалось доказанным фактом. [41]
Травма головы является основной причиной смертности во многих странах. [42]