颅脑爆炸伤

图1. 颅脑爆炸伤机制示意图。其中1-7 为第一类爆炸伤的局部效应，8-9 为第一类爆炸伤的系统效应，10-12 示第二类爆炸伤，13 示第三类爆炸伤，14 示第四类爆炸伤，15-16 示冲击波传入颅内的途径。（1）声阻抗不匹配所致分裂；（2）震动泡的相互作用；（3）剪切应力造成弥漫性轴索损伤；（4）空化现象；（5）弹性回跳所致颅骨变形；（6）冲击波在颅内的反射（7）加速和减速的波尔效应；（8）血液从躯干流至颅内损伤微血管；（9）爆炸性肺损伤造成空气栓塞；（10）碎片穿透伤；（11）颅骨复合骨折；（12）脑出血；（13）对冲伤；（14）烧伤；（15）冲击波通过眼眶传播；（16）冲击波通过鼻腔鼻窦传播

由震动和气泡的交互产生的空化作用是颅脑爆炸伤的主要损伤机制。颅骨变形与弹性回跳是引起空化作用的一个重要因素。

光、声、热、电磁能量是除了压力波以外的一些损害中枢神经系统的因素。血液从躯干回升引起的冲击波波及到头部血管，高压性破坏性脑部小血管和血脑屏障。受伤的其他机制可能包括爆炸性肺损伤后引起的空气栓塞，以及集中的冲击波通过眼眶和鼻腔鼻窦导致眼窝前额皮质损伤。颅骨内反射冲击波可能加重了对侧大脑损伤。

Garman 等曾报道大鼠的小脑和脑干的爆炸伤后轴突损伤。此外，在爆炸损伤的小鼠模型中，Goldstein 等指出，振动头出现加速- 减速周期（所谓的变速损伤）引起的剪切力损伤大脑，这可以通过固定头部使其衰减，并且会分散影响身体其他部位的压力。

慢性创伤性脑病的大脑显示特性的2 周内爆炸，其中包括蛋白病变、轴突病变、微血管病变、炎症、神经变性。由于这些发现缺乏实验和对照，成为后续研究的主题，但小鼠模型对于人类大脑是否适用仍不确定。Baalman 等指出小鼠爆炸模型初期出现了认知障碍和轴突缩短。此两项研究支持均支持：系统性作用可导致脑损伤，同时会改善和保护的对躯干的损伤。

Kamnaksh 等使小鼠在接触爆炸声后，指出其大脑会增加焦虑、导致细胞和分子发生变化。

而且爆炸所产生的超压力能够发生胶质反应和细胞调亡。

与单次爆炸伤比较，使小鼠重复受到爆炸伤能够增加其死亡率和神经系统的损害严重程度，表现为皮质神经变性，弥漫性轴突损伤。非爆炸性重复轻度创伤性脑损伤显示重复受伤后能加重运动障碍，且伴随着局部和弥漫性的轴突损伤和神经胶质反应等病理过程。

轻度颅脑爆炸伤

1. 定义和诊断

关于轻度创伤性脑损伤的定义研讨会于2010 在美国举行，其内容兼顾了军用和民用，是一种急性和客观的诊断。美国国防部将轻度创伤性脑损伤的定义为头部外伤伴有30 分钟以内的意识丧失，意识改变的间隔不足24 小时, 或创伤后失忆在24 小时以内。轻度创伤性脑损伤的患者GCS 评分13-15 分。

爆炸性和非爆炸性轻度创伤性脑损伤可以出现头痛、认知功能障碍、注意力不集中、平衡受损等，但均缺乏特异性。轻度创伤性脑损伤的诊断在部队是一个至关重要的因素来确定其流行病学。诊断可以是主观的, 因为它通常是基于自我报告的神经症状。

军方紧急脑震荡评价（MACE）作为初步评估得分疑似轻度创伤性脑损伤（表2），是一个简便的临床方法。第一部分包含病人病史，第二部分是脑震荡的标准化的评估。应在受伤12 h 内完成。

眼动跟踪是一种很有前途的、快速、实用的轻度创伤性脑损伤的检查方法，主要与注意力、工作记忆、扩散张量成像（DTI）异常相关。头晕和失衡可能是前庭和耳蜗功能障碍。平衡测试是一个重要的评估工具轻度创伤性脑损伤和爆炸性轻度创伤性脑损伤, 但不是专门用

于MACE。

爆炸性轻度创伤性脑损伤的士兵往往示正常脑CT 和MRI，DTI 的诊断结果也往往取决于所使用的方法。迄今为止，仍没有诊断轻度创伤性脑损伤共识。DTI 发现轻度创伤性脑损伤表明，白质凹坑轴突损伤可能是一个敏感的生物标志物，但这些发现的临床意义仍不确定的。对爆炸性轻度创伤性脑损伤后可能伴有意识丧失则DTI 可显示白质异常。其他研究表明在创伤后应激障碍时仍大量脑组织损伤（包括白质）。而功能磁共振成像可能会针对爆炸性创伤性脑损伤的病理生理学和评估、监测提供进一步的见解基础。

需要关注的创伤性脑损伤和心理健康疾病之间的关系，尤其是PTSD，这将需要提出非军事创伤性脑损伤的MRI 研究，其显示创伤性脑损伤后海马体积减少，心理健康的损伤程度越重。PET 检查爆炸性轻度创伤性脑损伤的研究显示，在钝力引起的轻度创伤性脑损伤的区域能够发生代谢性变化。

人类创伤性脑损伤的生物标志物的研究都集中在严重创伤性脑损伤，但针对其特异性脑损伤、其他伤害、创伤后应激障碍均疑问重重。特定血清生物标志物可用于临床诊断创伤性脑损伤，GFAP 和UCH-L1 是较为合适的选择。血浆磷酸化NEFH 是针对脑损伤的早期阶段另一个有前景的生物标记。炎症因子在创伤后应激障碍和重度抑郁症均有出现，但并无特异性。

Blennow 等指出，在后续的研究中，我们的目标是设计一个快速测试的手持设备，可用于作战环境，也有望推广于民众检测中。

2. 管理爆炸性轻度创伤性脑损伤

脑震荡后综合症的症状包括头痛、疲劳、对光或声音敏感、睡眠障碍以及注意力不集中等。这些症状与创伤后应激障碍和重度抑郁症相互重叠，在诊断和控制时是个巨大的挑战。若能减少焦虑，轻度创伤性脑损伤的一般预后良好。接触爆炸后也增加了创伤后应激障碍和重性抑郁综合症的风险。

脑震荡后综合征是不是爆炸性轻度创伤性脑损伤后出现的结构性破坏，或同时伴发抑郁症、创伤后应激障碍，或者两者兼有均尚未可知。系统回顾研究爆炸性和非爆炸性脑损伤中，合

并创伤后应激障碍导致的脑震荡后综合症更多。一项小型研究表明，爆炸性轻度创伤性脑损伤产生的精神病理状况比非爆炸性轻度创伤性脑损伤更严重。

一项随机、双盲、安慰剂对照研究表明，乙酰半胱氨酸能够有效减少脑震荡后综合征和神经认知障碍。这项试验是首次针对爆炸性轻度创伤性脑损伤适用的药物试验。而高压氧并没有显示出对爆炸性脑损伤的脑震荡后综合征治疗的有效性。

爆炸性中度创伤性脑损伤

伤患者GCS 评分在9-12 分，通常包括爆炸性严重创伤性脑损伤所产生的一系列临床问题。

由于颅内出血和脑水肿，这种情况存在巨大恶化风险，而且应该将其尽快运送到可提供神经外科医疗设施、急救护理、神经影像的专业医疗机构。针对情况恶化时，管理方式同重度创伤性脑损伤。

爆炸性重度创伤性脑损伤

爆炸性重度创伤性脑损伤的特点是脑水肿、颅内出血、延迟血管痉挛、假性动脉瘤形成（图2）。病人GCS 评分在3~8 分。

早期去骨瓣减压术是改善患者的生存和伤情（图2）一个主要因素。而运输途中往往需要治疗脑水肿和颅内压增高。术中应注意伤口清创术、清除血肿、去除脑内异物，关闭硬脑膜时应注意颅底是否有穿透碎片残留。复杂的面部和颅骨重建可能需要二期手术（至少3 个月后）（图2 D）。

图2.（A）CT 示爆炸性重度TBI 和广泛脑肿胀，中线附近有一金属碎片，脑内血肿、气颅。（B）CT 示重度爆炸性TBI，右侧基底池处2 枚金属碎片，明显的蛛网膜下血肿，广泛脑肿胀。（C）爆炸性重度 TBI 术中照片示广泛颅骨切除后肿胀出血的右侧大脑半球。（D）示重度爆炸性TBI 大骨瓣切除减压术后，经CT 成像电脑颅骨塑型钛网

回顾相关检查显示，爆炸性重度创伤性脑损伤后常见血管损伤，主要爆炸及创伤性血管痉挛发生在大量重度创伤患者中。若早期发现假动脉瘤形成、血管痉挛，需要仔细监测和经颅多普勒血管造影并早期干预。脑血管痉挛最突出时间为伤后10 到16 天，治疗上应选择血管成形术和动脉血管扩张剂。

Bell 等指出在一项187 例军事人员闭合和穿透性创伤性脑损伤血管损伤的发生率为34%。爆炸性重度创伤性脑损伤患者临床课程需要动态颅内压变化、脑灌注量和生命体征的监测，其它并发症包括脑脊液漏、脑膜炎、静脉血栓栓塞、全身感染和死亡。

在604 名患者的回顾性研究，结果军事人口与普通的爆炸性创伤性脑损伤中，军事人员总体死亡率明显低。爆炸性重度创伤性脑损伤后的结果与GCS 评分相关性的前瞻性研究中，Weisbrod 等指出32% 的患者3-5 分，63% 的6-8 分。

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