脊髓损伤的评估.ppt

SCI基本概念 与功能评估的国际标准,许光旭 康复医学中心 江苏省人民医院 南京医科大学第一附属医院,80万字的脊髓损伤著作年底问世,Outline,基本概念 神经平面 ISCoS功能分级 自主神经功能评估,脊柱,功能：支撑躯干，保护脊髓 25个脊椎 颈椎7个 胸椎12个 腰椎5个 骶椎1（5节）个,脊髓解剖和生理,脊髓,功能：神经活动的上传下达 30个节段，长45厘米 颈髓8节 胸髓12节 腰髓5节 骶髓5节 脊髓神经：豆腐样组织 脊髓包膜：坚韧的组织,脊髓解剖和生理,脊髓横断面和结构,白质：神经传导束，包绕在中央灰质周围。 灰质：神经细胞体，前角-运动神经细胞，后角-感觉神经，内侧和外侧-中间神经元，胸段脊髓包括交感神经元。,脊髓解剖和生理,交感神经节,脊髓解剖和生理,神经终板,脊髓解剖和生理,脊髓血供特点,脊髓解剖和生理,脊髓损伤的常见原因,创伤： 骨折 枪伤、刀伤 挥鞭样损伤 疾病： 感染性：脊髓炎等。 血管性：动脉炎、静脉炎等。 占位性：肿瘤、椎间盘突出等。 退行性：脊髓型颈椎病、脊髓侧索硬化症等。,脊髓损伤病因和病理,脊柱骨折,脊髓损伤病因和病理,脊髓损伤,脊髓损伤病因和病理,即刻损伤,中央灰质出现小出血点 逐渐向外延伸并相互融合 从灰质中间延伸到白质的部分,脊髓损伤病因和病理,继发性损伤,血压降低+局部血管收缩及破坏 受伤组织血流下降-局部缺血 神经毒性物质激/释放 氧自由基 磷脂酶 蛋白酶 血管活性物质,脊髓损伤病因和病理,细胞改变的时间窗,损伤后几分钟-血管内皮细胞损伤-水肿 损伤后12小时-巨噬细胞浸润等炎性反应 损伤后72小时-炎性反应达到高峰,脊髓损伤病因和病理,细胞死亡过程,巨噬细胞吞噬细胞碎片 引起反应性神经胶质细胞增生 中央坏死区域囊性分解 神经元坏死 轴突变性/分解 损伤较轻部位轴突出现脱髓鞘病变,脊髓损伤病因和病理,脊髓再生,完全性脊髓损伤后脊髓神经不能再生 顿挫(stunning) 冬眠(hibernating) 脊髓细胞有可能在一段时间之后恢复功能，造成脊髓损伤后各种复杂的功能预后情况,脊髓损伤病因和病理,脊髓损伤定义,损伤程度 完全性 不完全性 损伤平面 截瘫 四肢瘫,脊髓损伤分类,不完全损伤,存在骶段保留： 脊髓骶段保留部分感觉和运动功能 骶部感觉-肛门粘膜皮肤联接处和深部肛门感觉 运动功能-肛门外括约肌自主收缩,脊髓损伤分类,完全损伤,无骶段保留,脊髓损伤分类,脊髓休克,脊髓受到外力作用后短时间内脊髓功能完全消失 持续时间一般为数小时至数周，偶有数月之久 不意味完全性损伤 此期间无法对损害程度作出正确的评估 脊髓休克消退以后中枢神经系统实质性损害才能表现 脊髓休克不是预后征象,脊髓损伤分类,判断脊髓休克的指标,球-肛门反射bulbocavernosus reflex 刺激龟头（男）或阴蒂（女）引起肛门括约肌反射性收缩 该反射一旦出现，提示脊髓休克已经结束,脊髓损伤分类,部分保留区,仍保留部分神经支配的最低神经平面、皮区和肌节 记录身体两侧的部分保留区域的受累平面 本术语只用于完全性损伤,脊髓损伤分类,神经根逃逸,nerve root escape 脊髓损伤至某神经节段并涉及到上一节段的神经根 该神经根的功能丧失 表现为外周神经损伤的特征 同时有可能逐步得到恢复 部分完全性脊髓损伤患者出现神经平面下降，可以是神经根逃逸的结果。,脊髓损伤分类,临床综合症-中央束综合症,central cord syndrome 常见于脊髓血管损伤 血管损伤时脊髓中央先开始发生损害，再向外周扩散 上肢运动神经偏于脊髓中央 下肢运动神经偏于脊髓外周 造成上肢神经受累重于下肢 患者有可能可以步行，但上肢部分或完全麻痹,脊髓损伤综合征,临床综合症-半切综合症,Brown-sequard syndrome 常见于刀伤或枪伤 脊髓损伤半侧 温痛觉神经在脊髓发生交叉- 损伤同侧肢体本体感觉和运动丧失 对侧温痛觉丧失,脊髓损伤综合征,临床综合症-前束综合症,anterior cord syndrome 脊髓前部损伤 损伤平面以下运动和温痛觉丧失 本体感觉存在,脊髓损伤综合征,临床综合症-后束综合症,posterior cord syndrome 脊髓后部损伤 损伤平面以下本体感觉丧失 运动和温痛觉存在 此症最为少见,脊髓损伤综合征,临床综合症-脊髓圆锥综合症,conus medullaris syndrome 脊髓骶段圆锥损伤和椎管内腰神经损伤 膀胱、肠道和下肢反射消失 偶尔可以保留骶段反射 （球肛门反射和排尿反射）,脊髓损伤综合征,临床综合症-马尾综合症,cauda equina symdrome 椎管内腰骶神经根损伤 引起膀胱、肠道及下肢反射消失 不规则神经平面 疼痛常见、显著 大小便失禁,脊髓损伤综合征,临床综合征-脊髓震荡,spinal concusion 暂时性和可逆性脊髓或马尾神经生理功能丧失 见于只有单纯性压缩性骨折，甚至放射线检查阴性的患者 脊髓没有机械性压迫/解剖损害 脊髓功能丧失是由于短时间压力波所致 缓慢恢复过程提示反应性脊髓水肿的消退 病人可见反射亢进但没有肌肉痉挛,脊髓损伤综合征,脊髓损伤的直接后果,身体瘫痪-不能活动 感觉麻痹-感觉丧失或感觉异常 骨关节功能障碍 大小便控制障碍 性功能障碍 自主神经功能障碍,脊髓损伤康复原理,脊髓损伤的间接结果,压疮 挛缩 疼痛 感染 结石 心理障碍,派,派,脊髓损伤康复原理,脊髓损伤的康复机制,不能“痊愈”不等于功能丧失 神经再生 “冬眠”神经细胞苏醒 功能代偿 功能替代,脊髓损伤康复原理,脊髓损伤的康复途径,功能训练 提高肌肉收缩力量 改善关节活动 提高膀胱功能 代偿适应 矫形器应用 清洁导尿 拐 轮椅,脊髓损伤康复原理,康复治疗内容,康复护理 物理治疗 主动功能训练 理疗 作业治疗 矫形器应用 中国传统康复治疗 心理治疗,脊髓损伤康复原理,脊髓损伤的预后,胸：上胸部损伤者用长腿矫形器扶拐短距离步行。生活大部自理。下胸部损伤者用 长腿矫形器扶拐步行，生活基本自理。 腰：短腿矫形器步行。部分患者可以不用拐。生活全部自理。 骶：步行无显著障碍。可以恢复全日工作。,损伤平面与预后,脊髓损伤 功能评估的国际标准,神经平面,脊髓具有身体双侧正常感觉、运动功能的最低节段 左侧感觉节段、左侧运动节段 右侧感觉节段、右侧运动节段,脊髓损伤平面,神经平面评估,关键肌(key muscle) 关键点(key point)。 采用积分方式-严重程度横向比较,脊髓损伤平面,感觉关键点,身体两侧各28对皮区关键点 检查：针刺觉和轻触觉 缺失；障碍 (部分障碍或感觉改变，包括感觉过敏;正常；无法检查 正常者两侧感觉总积分为112分 选择项目位置觉和深压痛觉，查左右侧食指和拇指,脊髓损伤平面,感觉关键点,脊髓损伤平面,Key Sensory Points,运动损伤平面,最低的正常运动平面 身体两侧可以不同 每个节段的神经根支配一块以上肌肉 大多数肌肉受一个以上神经节段支配 肌力为级的关键肌确定运动平面 该平面以上的关键肌肌力必须正常,脊髓损伤平面,关键肌,神经定位 可在仰卧位检查 运动平面积分：增加评估可比性 肌力05分，然后将所得的分值相加 正常者两侧总积分为100分,脊髓损伤平面,Muscle Function Grading,0 = total paralysis 1 = palpable or visible contraction 2 = active movement, full range of motion (ROM) with gravity eliminated 3 = active movement, full ROM against gravity 4 = active movement, full ROM against gravity and moderate resistance in a muscle specific position. 5 = (normal) active movement, full ROM against gravity and full resistance in a muscle specific position expected from an otherwise unimpaired person. 5* = (normal) active movement, full ROM against gravity and sufficient resistance to be considered normal if identified inhibiting factors (i.e. pain, disuse) were not present. NT= not testable (i.e. due to immobilization, severe pain such that the patient cannot be graded, amputation of limb, or contracture,腱反射与脊髓节段相应的反射弧,C5 ： 肱二头肌反射 C6 ： 旋后肌反射 C7 ： 三头肌反射 L3 ： 股四头肌反射 S1 ： 腓肠肌反射 S24： 球肛门反射,脊髓损伤平面,Ranawat Classification of Neurologic Deficit,Class I: Pain, no neurologic deficit Class II: Subjective weakness, hyperreflexia, dyssthesias Class III: Objective weakness, long tract signs Class IIIA: Class III, ambulatory Class IIIB: Class III, nonambulatory Ranawat CS, OLeary P, Pellicci P, et al. Cervical fusion in rheumatoid arthritis. J Bone Joint Surg Am 1979; 61: 1003-1010,ASIA and ISCoS,自主神经功能评估,McCormick functional classification of intramedullary spinal cord tumours (simplified),I: Neurologically normal, mild focal deficits, normal gait II:Sensorimotor deficits affecting function, severe pain, gait difficulties, can still walk III:Moderate neurological deficit, reques cane for ambulation, +/- arms affected, +/- imdependent IV: As above + arms affected, usually not independent Ref.: George Samandouras. The Neurosurgeons Handbook. Oxford, 2010. p862,其它分类,Nuricks classification system for myelopathy on the basis of gait abnormalities Benzel et. al.s modified Japanese Orthopaedic Association Scale Chiles et als modified version of the Japanese Orthopaedic Association Scale The Japanese Orthopaedic Association scale: An objective assessment scale quantitating the severity of the spondylotic myelopathy based on four categories:,ASIA Impairment Scale (AIS),A = Complete. No sensory or motor function is preserved in the sacral segments S4-S5. B = Sensory Incomplete. Sensory but not motor function is preserved below the neurological level and includes the sacral segments S4-S5 (light touch, pin prick at S4-S5 or deep anal pressure (DAP), AND no motor function is preserved more than three levels below the motor level on either side of the body. C = Motor Incomplete. Motor function is preserved below the neurological level*, and more than half of key muscle functions below the single neurological level of injury (NLI) have muscle grade less than 3 (Grades 0-2). D = Motor Incomplete. Motor function is preserved below the neurological level*, and at least half (half or more) of key muscle functions below the NLI have a muscle grade 3. E = Normal. If sensation and motor function a tested with the ISNCSCI are graded as normal in all segments, and the patient had prior deficits, then the AIS grade is E. Someone without a initial SCI does not receive an AIS grade.,*For an individual to receive a grade of C or D, i.e. motor incomplete status, they must have (1) voluntary anal sphincter contraction (2) sacral sensory sparing with sparing of motor function more than three levels below the motor level for that side of the body. The Standards at this time allows even non-key muscle function more than 3 levels below the motor level to be used in determining motor incomplete status (AIS B versus C). NOTE: When assessing the extent of motor sparing below the level for distinguishing between AIS B and C, the on each side is used; whereas to differentiate between AIS C and D (based on proportion of key muscle functions with strength grade 3 or greater) the is used. 平面上的肌肉力量4级,FRANKLE CLASSFICATION,Frankel Classification grading system,Grade A: Complete neurological injury - no motor or sensory function clinically detected below the level of the injury. Grade B: Preserved sensation only - no motor function clinically detected below the level of the injury; sensory function remains below the level of the injurybut may include only partial function (sacral sparing qualifies as preserved sensation). Grade C: Preserved motor non-functional - some motor function observed below the level of the injury, but is of no practical use to the patient. Grade D: Preserved motor function - useful motor function below the level of the injury; patient can move lower limbs and walk with or without aid, but does not have a normal gait or strength in all motor groups. Grade E: Normal motor - no clinically detected abnormality in motor or sensory function with normal sphincter function; abnormal reflexes and subjective sensory abnormalities may be present.,SCI后自主神经 功能评估的国际标准,ISNCSCI,SCI神经病学分类的国际标准（ISNCSCI）已成为SCI后对运动和感觉功能受损评估的依据。 1992年进行修订并首次为国际所接受，其修订内容有对完全性和不完全性损伤的界定，改良Frankel评分改为ASIA评分，增加感觉评分等 临床应用日益广泛。 尽管ISNCSCI成功应用和推广。但尚缺对自主神经的评估。,SCI后出现异常心率和血压，出汗异常或体温调节障碍等。即使交感活动明显减弱，但刺激病损以下部位，可产生广泛的交感反应。 至今仅有极为有限的有关受损水平、受损程度（完全性、不完全性）和自主神经功能异常程度之间的报导。 由于自主神经系统结构的复杂性，它涉及几乎所有的主要系统，各SCI表现又不一，加上评定经验和对自主神经功能异常统一定义的缺乏，因此，在SCI后难以选择合适的临床检查方法，且有些自主神经功能异常，很难于床边进行检查。,针对这些困难，国际相关组织包括ASIA,ISCoS(International Spinal Cord Society)以及其他团体，联合进行研究以期制定这些标准。 这一标准的目标是描述SCI后自主神经对特殊脏器、系统的影响，不涉及治疗。 临床工作者和科研人员据此有可能具体评估SCI后对肠道，膀胱，性功能，心血管，支气管-肺，出汗等自主神经功能损伤后的影响。,附表,附表,附表,血管、心脏、呼吸道、汗腺、肠道、膀胱和性功能均接受自主神经（非随意性），躯体（随意性）或双重分布。 在排尿或排便时，外尿道和肛门括约肌（接受躯体神经的皮层随意控制）和膀胱、肠道平滑肌（受自主神经非随意控制）间协调下进行。 皮层同样在性功能中起重要的作用。 心血管和出汗的控制主要依靠交感和副交感神经间相互作用的结果。 SCI破坏了脊髓随意运动下降束（皮层脊髓束等）和自主神经系统的通路，这些传导束的不同水平损伤和严重程度均可造成不同的自主神经功能异常。,基本解剖和生理,自主神经系统主要由交感与副交感组 大部分内脏器官均由这两种成分的神经纤维所分布。在中枢神经调控下得到整合，并提供对这些器官功能平衡的调节。 一些皮层功能和下丘脑参与了在脑干和脊髓中的自主神经功能回路（autonomic circuits）的调节。 SCI后可能脑部结构在形态上保持完整，但仍可出现功能异常。,所有中枢神经在中枢和靶器官间有两群神经元。 一为节前神经元，它位于脑或脊髓的灰质中，这些神经元发出轴束称为节前纤维，与脊髓或颅神经的腹根随行， 并与第二群神经元即节后神经元产生突触连接。这些神经元是在外周神经系统的自主神经节中。 由节后神经元发出的轴束称为节后纤维分布至靶器官。,交感节前神经元位于脊髓的胸段（T1-T12）和上腰段（L1-L2）灰质中,大部分交感神经节前神经元位于脊髓的侧角和中间外侧核（intermediolateral nuclei),少部分则在脊髓中央管附近。 交感节前神经元的轴束随腹根出和脊旁神经节（交感神经链）及椎前神经节（prevertebral ganglia即腹腔，上、下肠系膜神经节）形成突触。 节后神经元发出的轴束在外周直至靶器官，包括心、血管、呼吸道、汗腺、性器官和消化道及膀胱的平滑肌中。,副交感神经节前神经元位于四对颅神经（即动眼神经，面神经，舌咽神经，迷走神经）位于脑干的核内以及脊髓（S2-S4）内，对心血管及上消化道的副交感调节通过迷走神经进行。 它自脑出颅骨底和心窦房结和肠道肠神经系统内的神经细胞进行突触连接。 对外周血管除盆腔器官的血管外，均无副交感神经分布。 膀胱，生殖器官和下消化道接受S2-S4的副交感神经分布。,主要器官的自主神经分布,上体的血管和心脏接受来自T1-T5脊交感神经节神经元发出的纤维分布，而肠道和下肢的主要血管床接受较远端的T5-L2脊髓交感神经元的调控。 除交感神经纤维外，窦房结同样接受迷走神经发出的节后副交感纤维的分布 ，产生对心脏的张力性抑制以减慢心率。 对心脏双重神经分布和对血管床不同交感节段的分布，对了解基础血压和心率以及心血管应答在不同部位（颈中胸段，下胸段）脊髓损伤所产生的反应性的影响极为重要。,心血管系统的自主神经调节,心血管系统的自主神经系统分布：AR，肾上腺素能受体；CVLM，尾侧腹外侧延髓；DMNX，背侧迷走神经；g，神经节；mAChR，毒蕈硷胆硷能受体；NA，疑核；n，神经；NTS，孤束核；P2X，嘌呤能受体；RVLM，向嘴外侧腹外侧延髓,在完整中枢神经调控下呼吸是躯体神经（分布至吸气肌和呼气肌）及自主神经（控制支气管张力及分泌）相互协调下进行。 横隔是主要吸气肌，接受膈神经（C3-C5）支配 患有颈髓损伤的通常保留自主呼吸能力，但比胸腰段损伤尤为明显降低了肺活量。 呼气肌功能特别当产生强力咳嗽，以清除呼吸道分泌物时颈髓损伤常严重受损。 如在较低位则仅为腹肌和双侧肋间肌麻痹而影响呼吸功能。 对支气管，肺系统的自主神经控制主要由副交感神经完成。 交感神经递质对支气管肺的影响主要来自T1-T6的交感神经链，但已证实对呼吸道功能影响小。 对颈髓损伤由于交感神经对呼吸分布的中断使基础呼吸通道的内径缩小，并增强了支气管的反应性。,支气管-肺的神经调节,呼吸系统的自主神经分布：A，机械（性刺激）受体；-AR，-肾上腺素能受体；C，颈髓；g，神经节；L，腰髓；mAChR，毒蕈硷胆硷能受体；NA，疑核；nAChR，烟酸胆硷能受体；NE，去甲肾上腺素；n，神经；NTS，孤束核；T，胸髓；VLM，腹外侧延髓,汗腺主要接受交感神经调节。 上体的汗腺接受T1-T5脊髓交感神经元的交感神经纤维分布，而下体则受T5-L1脊髓交感神经元的神经分布。 汗腺的脊髓上调控 近年来通过对人类神经影响的研究结果，定位于下视丘和杏仁核（ 位于基底神经节中）。 汗腺、体温调节功能包括血管运动、促汗、毛发运动。SCI后可导致这些功能异常。,汗腺的自主神经调节,下尿路功能是由脑和脊髓间神经回路所控制，并在膀胱和尿道平滑肌及外尿道括约肌的横纹肌间相互协调作用来完成。 中枢通路（椎上和脊髓），外周通路（骨盆副交感神经、腰交感神经和躯体的阴神经）。 骶段中的神经元（Onuf神经核）所发出的轴束通过阴神经分布至外尿道括约肌。 膀胱接受经腹下神经的交感神经和经盆神经的骶副交感神经分布。,下尿路自主神经调节,从下尿路的传入信息则进入脊髓骶段经中间神经元进行突触连接，形成与运动通路的局部节段连接，或发出其轴束上行至脑。 在腰和骶髓间存在椎内回路反射以及椎上管理，也存在LUT和结肠间的节段反射。 上升通路与脑干包括桥脑和中脑导水管旁灰质中的结构连接，实施反射功能，与更高级的脑中枢（扣带回和额回）以对下尿路传递的信息贮存或感知。,交感神经回路的激活通过脊髓反射介导以逼尿肌松弛和膀胱颈的收缩反射完成贮尿。 当骶副交感神经的传出纤维兴奋，以逼尿肌收缩形成排尿，正常排尿必须同时伴随外尿道括约肌的松弛。,贮尿和排尿 在婴儿这一机制完全是在反射状态下产生非随意性排尿，至成人则为意识所控制，是由前脑和脑干间作用结果。 SCI破坏了脊髓束包括中枢对下尿路的控制，通常导致同时激活副交感神经元的逼尿肌和躯体神经元的外括约肌。 造成不同程度的逼尿括约肌间的功能失协调。 同样这种失协调还可表现在膀胱和膀胱颈之间。,排尿反射通路模式,下尿路自主神经分布：AR，肾上腺素能受体；DRg 背根神经节；g，神经节； IMg，下肠系膜神经节；L，腰髓；mAChR，毒蕈硷胆硷能受体；n，神经；nAChR，烟酸胆硷能受体；NO，一氧化氮；P2X，嘌呤能受体；S，骶髓,肠道蠕动是由脑和结肠粘膜间神经元网络联系协调进行，第10对颅神经迷走神经的通路，从脑干发出分布至肠道的结肠脾曲 从脊髓的骶段发出的下内脏神经（inferior splanchnic nerve）伴随骨盆副交感神经，分布至脾曲以下降结肠和直肠 肠神经系统（enteric nervous system）包括Auerbach神经丛（肌内肠系膜神经（intramuscular mesenteric nerve） ，无髓鞘神经和节后副交感神经细胞体主要协调运动。 在粘膜下的Meissners神经丛 传递感觉和局部运动应答。,对肠道的自主神经调节,内肛门括约肌是直肠的环肌层的延续，接受肠神经系统和S2-S4骶段神经反射控制 外肛门括约肌和盆底肌则受混有运动和感觉的躯体阴神经的随意运动控制，但也已证实外肛门括约肌也接受交感神经调节。 肠道的贮存、蠕动和排便均依靠自主神经系统（交感和副交感神经）、肠神经系统和盆底骨骼肌及外肛门括约肌随意运动间的协调控制。,远端消化道的自主神经分布：A，C，机械敏感性刺激初级感觉神经； C纤维；AR，-肾上腺素能受体；DRg 背根神经节；EAS，外肛门括约肌；g，神经节；IAS，内肛门括约肌；IMg，下肠系膜神经节；mAChR，毒蕈硷胆硷能受体；n，神经；nAChR，烟酸胆硷能受体；NO，一氧化氮,无论男性或女性的性器官均接受自主神经系统的两部分神经分布，即腹下神经的交感神经纤维和盆神经的副交感神经纤维。 当然同时也接受中枢的控制，例如包括某些精神性信息或照片等，经视、听在中枢整合调节后经交感、特别是副交感神经系统的下传而产生性欲。其组识有分泌、勃起和盆底肌（横纹肌）。 性高潮和排精其神经控制极为复杂，常需交感和副交感神经间与躯体神经协调进行，有时两者又倂不一致，其具体机理尚未充分了解，但认为完整的骶反射活动是必需的。,对性器官的神经调节,骨盆、性器官自主神经分布：AChR，胆硷能受体；DRg 背根神经节；g，神经节；IMg，下肠系膜神经节；n，神经；nAChR，烟酸胆硷能受体；NE，去甲肾上腺素；NO，一氧化氮；NPY，神经肽Y,通常分圆锥上、圆锥和马尾。 圆锥上损伤引起上运动神经元模式的神经损害，常影响下尿路、肠道和性的功能。 圆锥损伤即对脊髓圆锥部损伤，可造成下尿路、肠道和性功能的复合损伤，其结果表现为过亢或无收缩活动状态。 马尾损伤则表现为下运动神经元损伤，是无收缩状态。 除损伤部位外还必需说明是完全性或不完全性。,自主神经的评定内容:（1）解剖分类,对每一位SCI患者的病历书写中应包括这一部分内容。 心脏有无心律失常应记录:每分的心率，除心动过缓、心动过速外，如有其他心律失常均应记录。 血压有无高或低血压（仰卧位下）。 体位性低血压可以有症状或无症状，主要依据从卧位转至直立位后的血压变化（正常20mmHg）并伴随在损伤部位以上的头痛、脸红、出汗。在损伤部位以下出现血管收缩或/和心律失常。这些症状可出现在SCI后任何时期。,（2）全身自主神经功能分类,对支气管肺的自主神经损伤难以在床边评定，宜对每一患者作肺活量检查，有无呼吸困难及是否需用辅助呼吸装置等需在病历中说明。 体温调节无论是升高或降低是否伴有感染，及与室温的关系等均应说明。 对排