创伤性脑损伤交感风暴

1.介绍

近年来，交感风暴(PSH，Paroxysmal Sympathetic Hyperactivity)是 TBI 患者继发性神经元损伤的主要原因之一，这一观点已得到广泛证实。PSH 继发于创伤性脑损伤，由于自主神经系统的交感神经和副交感神经的平衡发生改变，交感神经系统失调，以及皮层抑制区和交感神经中枢之间的断开。PSH 的临床表现包括反复发作的交感神经活动：心动过速，单纯收缩期高血压，高温，呼吸过速和出汗。

2.TBI期间PSH病理生理学

虽然 PSH 是与各种获得性脑损伤(ABI)有关的并发症，但大多数病例(56.6%)的脑外伤是 PSH 的原因，其次是蛛网膜下腔出血(11.3%)和缺氧性脑损伤(7.5%) ，所有其他原因都很罕见。PSH 也不同于自主神经反射异常，后者是在第6胸椎或以上脊髓损伤后收缩压不受控制的升高。

由于 TBI 和 PSH 的病理学复杂的多因素性质，PSH 在 TBI 患者中的病理生理学尚不完全清楚。文献中普遍认为 PSH 主要是由于没有副交感神经参与而失去对交感神经的抑制，导致 SNS 过度活跃和不受调节。

2.1. 癫痫理论

癫痫放电被认为是 PSH 的一种机制。然而，支持这一观点的证据却很少。据报道，大多数在癫痫发作期间有效的抗惊厥药物对 PSH 无效。因此，这些早期的癫痫理论已经因为缺乏经验证明而被放弃了。

2.2. 断开理论

在传统的断开理论中，假设在脑干，下丘脑和脊髓中存在一代交感神经张力，而没有随后来自皮层结构抑制交感神经放电，如海马，杏仁核，岛叶皮层，扣带皮层，中颞叶皮层和前额叶皮层背外侧。

这些抑制中心的断开，或者在创伤性脑损伤期间对它们的损伤，将导致下游脑干和脊髓通路无阻碍的交感神经流出。尽管现有的证据支持从兴奋中枢断开脑抑制通路的理论，但它们不能充分解释 PSH 的发作性质。本质上，断开理论在性质上也类似于 ANS 中枢调节的不平衡激活，并且也曾被假定为 TBI 中 PSH 的原因。

2.3. 神经内分泌调节紊乱

最近的研究揭示了另一种可能解释 TBI患者PSH核心特征的机制。这一理论假设 PSH 的触发是源于 SNS 传入刺激的突然过度反应的结果。

从神经内分泌的角度来看，PSH 的发作是一种不可控制的肾上腺素能外流，导致循环中儿茶酚胺的增加。研究结果表明，发作期间促肾上腺皮质激素、肾上腺素、去甲肾上腺素和多巴胺水平显著增加，而间歇期间只有去甲肾上腺素和多巴胺水平下降。这是因为去甲肾上腺素和多巴胺来源于中枢 SNS 的兴奋性增加，而肾上腺素几乎完全来源于肾上腺髓质。在 PSH 发作期间，儿茶酚胺通常增加200-300% ，血清中肾上腺皮质激素增加约40%。这些由某些传入神经刺激驱动的神经递质系统的变化，突出了在未来的病理学研究中考虑哪些特定的触发刺激是最主要的重要性。

2.4. 兴奋/抑制比模型

这是目前最为广泛接受的理论，它将 PSH 描述为一个两阶段的病理过程(Fig. 1)。首先，交感神经兴奋来源于皮层下结构，而不受抑制途径的抑制(由于断开或破坏抑制中心而中断) ，然后延迟后，交感神经过度激活的发作因抑制因子恢复而停止。兴奋/抑制比(EIR)模型证明了这一点，代表了一种机制（其中有害的，有时甚至是无害的，刺激起源于脊髓和/或中枢水平的触发运动和交感神经过度活动）。此外，在 TBI 中，对触发刺激的抑制，以及一般的 SNS，是受损的。

EIR 模型表明，在脑干和间脑中存在抑制中心，可以抑制脊髓回路处理的传入感觉信息的增敏和放大。来自脊髓的传入刺激可以调节交感神经和副交感神经系统的平衡。例如，来自环境的有害刺激可能导致交感神经系统的优先激活。

PSH 中脊髓回路的改变放大了轻度伤害性刺激，放大了 SNS 的反应。此外，如果正常的抑制环路被破坏，有一个正反馈回路，对于任何传入刺激，诱导越来越严重的交感神经过度活动。因此，有害和无害的刺激(如洗澡、转身、吸痰、尿潴留、便秘和疼痛)都可以驱动这种导致 PSH 的正反馈回路。(Fig. 1)。