临床与病理联系

出处：按学科分类—医药、卫生 中山大学出版社《脊髓损伤》第462页（4385字）

一、人体脊髓损伤的病理改变

在各种脊髓损伤动物模型上得到的有关脊髓疾病的病因和病理机制，能够反映特定病理生理变化规律，可用以理解人类脊髓损伤的机制和指导相关治疗。而来自人体脊髓损伤的病理改变资料，更显得弥足珍贵。

动物实验观察到损伤平面远侧脊髓的灰白质分界正常，神经细胞形态正常，并未见到因锥体束横断，而其远侧前角细胞发生改变。Kaelan等观察临床上长期截瘫病例的脊髓，损伤平面远侧是否存在突触间变性(transynaptic degeneration)，将脊髓前角的神经细胞进行计数，分3组病例，即长期截瘫4例，脊髓运动神经元疾患2例，正常人脊髓4例，于L₃节段脊髓连续切片1000张，计数左右两前角神经细胞。结果为：截瘫脊髓左右两侧前角神经细胞为6680～6800，运动神经元疾患为731～783，正常人脊髓为6121～6432。可见完全截瘫者其损伤远侧脊髓的前角细胞计数与正常人相同，未能表现出有突触间变性的改变。

Wozniewicz等报告120具四肢瘫或截瘫的尸体解剖结果。死亡时间最早为3h，最晚为数年以后。其病理改变分为：①完全失去灰质组织；②脊髓坏死有囊腔形成，有的成为空洞；③部分失去灰质组织，但仍有白质保存。有硬膜外血肿者，并未构成硬膜外脊髓压迫。

Kinoshita共报告23例人体脊髓损伤，其中颈段脊髓损伤20例，胸腰段脊髓损伤3例。其病理改变分为：①伤后12小时1例，C₄损伤致全瘫，脊髓破碎、出血、水肿。伤后1天1例，T₇～T₈骨折脱位，致脊髓断裂。伤后6天2例，C₅损伤致全瘫，脊髓挫伤、出血、坏死，1例为T₇损伤，致脊髓断裂。伤后9～11天3例，其中颈椎过伸损伤1例，C₅～C₆骨折脱位2例，皆致全瘫，脊髓挫伤、出血、坏死，上下灰质出血、水肿，有小囊腔。②伤后16天1例，致脊髓前动脉损伤。3例为颈过伸损伤，致不全瘫。其中2例为脊髓水肿，1例有3个小坏死灶。③伤后1～3个月5例，其中1例为颈过伸损伤致不全瘫，脊髓水肿，有小囊腔。3例为C₄～C₆骨折脱位致全瘫，脊髓出血有3cm大小的坏死灶，内空腔0．5cm，水肿范围约5cm，余脊髓软化、坏死，但无脊髓实质性损伤。1例为L₄～L₅骨折脱位，致马尾神经损伤。④伤后4～6个月3例，7～12个月2例，18～55个月2例。其中颈过伸损伤2例，颈椎骨折脱位4例，T₈～T₉骨折脱位1例，皆致全瘫，脊髓均软化，但无实质性损伤。

Kakulas报告西澳神经病理研究所自1950～1999年尸体解剖资料共1815具，由于创伤导致死亡566具，其中354具在到达医院前死亡，125具受伤后生存少于6个月，87具受伤后生存6个月以上。研究者发现硬膜外、硬膜下、蛛网膜下腔出血常见，但未发现脊髓压迫。

组织学改变：神经纤维损伤中断后，近端传入纤维、远端传出纤维发生退变，损伤后的自然过程可分为3期：①早期，即损伤急性期。脊髓损伤后组织立即破裂、出血，数分钟后发生水肿，1～2h肿胀明显。出血主要发生在灰质中，健存的毛细血管内皮细胞肿胀，损伤段血液灌流减少、缺血、代谢产物蓄积，白细胞从血管游出变为吞噬细胞，发生轴突退变、脱髓鞘和一系列持续的或继发的生化改变。24h胶质细胞增多，5～7d胶质纤维产生。②中期，特点是反应性改变与碎块移除。中心坏死区碎块被吞噬细胞移除，常遗留多囊性空腔。胶质细胞与胶质纤维增生，并可穿过囊腔。亦有些病例完全由胶质化所代替，轴突再生从中期开始。②终期，组织中胶质细胞与纤维持续增生，大约在伤后6个月达到终期，多囊腔常被胶质细胞衬里，上下行通道的Wallerian变性持续进行。Kakulas报告，全瘫患者残留的白质面积在脊髓横截面上约为3．89mm²。正常皮质脊髓束的神经轴突数量约为41472条。1例颈椎损伤致不完全截瘫患者，计算其T₄平面皮质脊髓束下行轴突数量，为3175条，其右足可跖屈。感觉不完全丧失的截瘫患者的脊髓后柱中最低神经纤维数为117359条，而正常为452480条。

由Dimitrijevic等首先提出非完全损伤，即虽然损伤的脊髓组织中有健康白质纤维，电生理测定具有传导功能，但其临床表现仍为全瘫。此种情况在全瘫病例中存在不少。

国内胥少汀等曾对截瘫患者损伤节段远侧的脊髓进行观察，发现其前角神经细胞数量正常；运动神经元损伤的患者，前角神经细胞大量减少。在18例完全截瘫患者中，有7例损伤节段的脊髓幸存27～2619条轴突纤维。在3例不全截瘫患者中，有正常肢体运动2／5～3／5功能的一侧脊髓中通过伤区的中枢神经纤维为5768～21978条，占其皮质脊髓束纤维总数的14．80%～36．96%。另一侧肢体无自主活动，3例不全截瘫患者的下行轴突数分别为1214(3．5%)、3426(2．33%)和2989(3．5%)。由此可见恢复自主运动功能达到正常肢体的2／5～3／5时，所需的中枢轴突纤维数目，至少需达皮质脊髓束纤维总数的10%以上。

胥少汀等报告，创伤性的上升性脊髓缺血损伤常见于下胸段和胸腰段，伤后截瘫平面持续上升。下胸段损伤后截瘫面积可上升至C₂平面，患者因呼吸麻痹而死亡。解剖见脊髓前后动、静脉及髓内中央动脉均被血栓堵塞，小血管与脊髓缺血、坏死，失去神经组织。胸腰段损伤后截瘫面积可上升至T₇、T₈平面，解剖见脊髓供养血管损伤，脊髓缺血、坏死。

总之，人体脊髓损伤与实验性脊髓损伤的病理改变规律和过程基本一致，只是人体脊髓损伤的病理过程较长，更具个体性，没有动物实验的病理过程典型，但灰、白质病理出血、水肿、坏死、囊腔、退变胶质化、再生的规律是一致的。

二、脊髓损伤的病理机制

在以上各类型脊髓损伤病理中，脊髓横断者比较明确肯定；不完全性脊髓损伤者非进行性，比较简单；而完全性脊髓损伤则不然，表现出明确的进行性发展，其机制概要如下：

(1)首先病理改变的进行性系取决于组织损伤的严重性。神经细胞、神经纤维、血管及其他组织受到严重损伤，是发生出血、水肿、微循环障碍、退变以至坏死等改变的根本原因。

(2)出血对神经组织的破坏是病变进行的重要环节。红细胞从毛细血管溢出，使其供养的神经细胞缺氧而退变坏死；多数出血灶的融合，使该处组织坏死；脊髓中央动脉供养脊髓灰质，其受伤出血或血栓使大片灰质缺血缺氧而坏死。

(3)微循环障碍是病变进行的主要因素。在电镜下可见伤后10min～6h，毛细血管中初有红细胞积聚，进而呈串钱状，然后红细胞与血小板粘结阻塞管腔或全为血小板阻塞管腔，造成微循环障碍。此乃因毛细血管损伤所致。脊髓受脊髓膜的约束，当出血肿胀时，不能向周围扩张；组织出血及水肿，使脊髓组织压力增高，更加重微循环障碍。微循环障碍使组织缺氧，组织缺氧反过来又使该区毛细血管损伤，加重微循环障碍及出血，形成恶性循环。从而使脊髓神经组织缺血、退变、坏死。

(4)脊髓神经组织损伤，必然发生一些继发损伤，包括氧自由基、神经递质、神经肽、酶活动的改变。组织化学研究表明，在脊髓损伤严重缺血坏死区，碱性磷酸酶、胆碱酯酶等均显示不出，而在邻近坏死区，则上述二酶活动增加。神经递质神经肽类及酶类改变，对脊髓损伤病理进行的影响，已有许多研究。应当明确，原发损伤是决定性的，继发损伤加重原发损伤。

脊髓不完全损伤与完全损伤二者，初始改变只是量的不同，完全损伤出血等损伤较重，而不完全损伤较轻。但由于上述各种机制，在不完全性损伤，由于损伤轻，出血少，微循环障碍轻或没有形成，故不形成进行性加重而转向恢复。在完全性损伤，脊髓受硬膜软膜限制，犹如在一筋膜管室之内，上述各种机制互相影响，病理进行性加重，发生了质的改变——脊髓坏死。

三、脊髓损伤病理改变的临床意义

(1)解释症状：大量脊髓损伤的临床与基础研究表明，截瘫的临床症状与其病理改变是相一致的，因此病理改变与临床截瘫表现二者可以互为印证。

(2)指导治疗：前述不同损伤所致的脊髓损伤病理，在临床可以单一存在，也可以混合并存，遂使得临床病例的病理改变更为复杂。

·治疗目的：为终止脊髓损伤进行性病理改变的进展，保存周围白质，比保存灰质重要得多，特别是其长传导束，成为截瘫恢复的解剖基础，进而功能恢复。

·早期治疗：治疗时间愈早愈好，即便在脊髓休克期。特别是伤后6h之内，是完全性损伤有希望恢复的治疗黄金时期，此时脊髓灰质已多处出血，但尚无坏死，周围白质尚无明显改变。

从脊髓损伤病理进程来看疗效的可能性，也与上述目的和时间窗相一致，即脊髓损伤后12h内，先发生灰质出血坏死，周围白质变化较少；12h后始有出血及神经轴突退变，坏死的发生要在18～24h后，在伤后数小时内，如能进行有效治疗，保存部分白质中，特别是锥体束轴突，是完全可能的，使病人下肢恢复成不全瘫，则对提高病人的生活质量有极大帮助。

·综合治疗：治疗脊髓损伤应采用综合疗法。整复骨折脱位、脊髓减压对于不完全脊髓损伤，可为脊髓的功能恢复提供有利条件；但对完全性脊髓损伤则是远远不够的，因其病理改变是进行性的，仅外部减压不能终止病变的进行，必须采用综合疗法终止脊髓本身的病理变化。例如，局部冷疗可以减少出血与水肿，延长对缺氧的耐受性；高压氧治疗可提高脊髓损伤节段的氧弥散率，改善缺氧；药物如甲基强的松龙等可以抑制脂质过氧化，并保存生物膜的结构和功能完整性等。