脊髓损伤

脊髓损伤(SCI)是对脊髓的一种损伤，导致其正常的运动、感觉或自主功能发生暂时或永久性的变化。脊髓损伤的病人通常有永久性的，通常是毁灭性的神经功能缺陷和残疾。根据美国国立卫生研究院(NIH)的说法，“在神经疾病中，汽车脊髓损伤给社会带来的成本仅次于智力发育迟缓。” ^［6］

在疑似SCI之后，目标是建立诊断和启动治疗，以防止来自血管内不稳定性或呼吸功能不全的有害影响的机械不稳定性的进一步神经系统损伤。

SCI术语及分类

脊髓损伤（ISNCSCI）的神经和功能分类国际标准是一种广泛接受的系统，描述了基于系统电机和神经系统的感官检查的损伤程度和程度。 ^［1，2］以下术语围绕脊髓损伤的分类开发：

• 四肢瘫痪:指颈段脊髓损伤，四肢肌肉力量丧失

• 截瘫：胸椎脊髓损伤，腰椎，骶骨段，包括Cauda Equina和Conus Medullaris

美国脊髓损伤协会(ASIA)分类的脊髓损伤百分比如下:

• 不完全四叶症：29.5％

• 完全截瘫:27.9%

• 不完全截瘫:21.3%

• 完整的四肢瘫痪:18.5%

最常见的神经损伤是C5。在截瘫中，T12和L1是最常见的水平。下图描述了亚洲的神经层次分类。

美国脊髓损伤协会(ASIA)根据神经水平对脊髓损伤进行分类的方法。

另请参阅高钙血症与脊髓损伤，脊髓损伤和老化，脊髓损伤人员的康复，脊髓中央综合征，Brown-Sequard综合症,马尾和髓圆锥综合征．

SCI分类中的历史信息

1982年，亚洲首次发布了脊髓损伤患者的神经分类标准，随后进一步细化了神经层次的定义，识别了与特定神经层次相对应的关键肌肉和感觉点，验证了Frankel量表。1992年，国际截瘫医学会(IMSOP)采用了这些指导方针，建立了真正的国际标准，随后进行了进一步的改进。一种标准的亚洲方法根据神经水平对脊髓损伤(SCI)进行分类(见上图)。

脊髓分为31节段，每节段有一对前(运动)和后(感觉)脊神经根。在每一侧，前神经根和背神经根结合在一起形成脊神经，它通过神经孔从脊柱出来。脊髓从颅底延伸至靠近L1椎体下缘处。此后，椎管包含腰椎、骶骨和尾骨脊神经，它们构成马尾神经。因此，L1以下的损伤不视为脊髓损伤，因为它们涉及节段脊神经和/或马尾神经。L1近端(脊髓末端以上)的脊髓损伤，常合并脊髓损伤和节段性根或脊髓神经损伤。

Neuropathways

脊髓本身被组织成一系列的束或神经通路，携带运动(下降)和感觉(上升)信息。这些束在脊髓内的躯体部位有组织。皮质脊髓束是位于脊髓前方的下行运动通路。轴突从大脑皮层延伸到相应的部分，在那里它们与前角(腹侧角)的运动神经元形成突触。它们在进入脊髓之前在髓质交叉。

背部列是向感觉皮质传输光触摸，丙触发和振动信息的升序感觉截面。他们没有欺骗，直到他们到达髓质。横向旋噻喃派的椎间发射疼痛和温度感。这些尸体通常在其起始的3个部分内斗争。前旋直塔的道路透射光触摸。自主函数在前interodemial的道中遍历。交感神经系统纤维从C7和L1之间出口脊髓，而副交感神经系统路径在S2和S4之间出口。

分别对皮质椎间盘或背塔的损伤，导致轻微瘫痪，浅触发，预触发和振动的感觉损​​失。与其他尸体的伤害不同，外侧脱噻吩的伤害导致对侧疼痛和温度感应的对侧丧失。由于前旋塔米派的道路也传递了光触摸信息，因此对背塔的伤害可能导致振动感应的完全丧失和预振动性，但只能损失光触摸感。前绳损伤导致瘫痪和不完全失去光触摸感。

自主神经功能通过前内侧束传导。交感神经系统纤维从脊髓C7和L1之间出口。副交感神经位于S2和S4之间。因此，逐渐升高的脊髓损伤或损伤会导致自主神经功能障碍程度的增加。

血管供应

脊髓的血液供应由1条前动脉和2条后动脉组成。脊髓前动脉供给脊髓的前三分之二。这条血管的缺血性损伤导致皮质脊髓、外侧脊髓丘脑和自主内侧通路的功能障碍。脊髓前动脉综合征包括截瘫、疼痛和体温感觉丧失以及自主神经功能障碍。脊髓后动脉主要供应背侧柱。脊柱前动脉和后动脉起源于颈部的椎动脉，并从颅底下行。各种根状动脉从胸主动脉和腹主动脉分支出来提供侧支流。

脊髓的主要流水区是中性区域。血管损伤可能导致脐带病变在几个段高于脊柱损伤水平的段。例如，下颈椎骨折可能导致通过受影响的椎骨升高的椎动脉破坏。由此产生的血管损伤可能导致缺血性高宫颈髓损伤。在任何给定水平的脊髓，中央部分是流域区域。宫颈过度亢进损伤可能导致脊髓的中央部分造成缺血性损伤，导致中央绳索综合征。

另请参阅脊髓的地形和功能解剖．

脊髓损伤与急性中风一样，是一个动态过程。在所有急性脊髓综合征中，损伤的全部程度可能在初期并不明显。不完全的脊髓病变可能演变成更完全的病变。更常见的是，在最初事件发生后的数小时到数天内，损伤水平上升1或2个脊柱水平。与自由基、血管源性水肿和血流改变相关的复杂病理生理事件的级联反应导致了这种临床恶化。正常的氧合、灌注和酸碱平衡是防止脊髓损伤恶化的必要条件。

脊髓损伤可以通过不同的机制持续，以下3种常见的异常导致组织损伤:

• 直接创伤造成的破坏

• 骨碎片、血肿或椎间盘物质压迫

• 脊髓动脉损伤或撞击引起的缺血

任何这些类型的损伤都会导致水肿。

神经源性休克

神经源性休克是指急性脊髓损伤时，由于严重的自主神经功能障碍和交感神经系统控制中断而导致的低血压、心动过缓和外周血管舒张的血流动力学三联征。体温过低也是一个特点。这种情况通常不发生在T6水平以下的脊髓损伤，但在T6以上的损伤中更常见，继发于从T1-L2的交感神经流出中断和迷走神经张力不对位，导致血管阻力降低，血管扩张。神经源性休克需要与脊髓性休克和低血容量休克区分开来。低血容量性休克往往与心动过速有关。

脊髓休克

如果脊髓损伤累及下胸脊髓，休克应被认为是出血性的，除非另有证据。在本文中，脊髓休克被定义为所有神经功能的完全丧失，包括反射和直肠张力，低于与自主神经功能障碍相关的特定水平。也就是说，脊髓休克是一种短暂的生理(而不是解剖)反射性的脊髓功能低于损伤水平的抑制状态，并伴有所有感觉运动功能的相关丧失。

由于儿茶酚胺的释放，最初血压升高，随后出现低血压。可观察到包括肠和膀胱在内的弛缓性麻痹，有时可出现持续性阴茎勃起。这些症状往往持续数小时到数天，直到反射弧低于损伤水平再次开始功能(例如，球海绵体反射，肌肉拉伸反射[MSR])。

Primary vs secondary sci

脊髓损伤可能是初级或次要的。原发性脊髓损伤来自机械破坏，转化或神经元素的分散。这种伤害通常发生在脊柱的骨折和/或错位。然而，在没有脊柱骨折或脱位的情况下可能发生原发性脊髓损伤。由于子弹或武器引起的渗透损伤也可能导致原发性脊髓损伤。更常见的是，流离失所的骨碎片导致穿透脊髓和/或节段性脊髓神经损伤。

外部病理学也可能导致原发性脊髓损伤。脊柱硬膜外血肿或脓肿导致急性帘线压缩和损伤。脊髓压迫转移性疾病是常见的肿瘤急症。

纵牵拉伴或不伴脊柱屈曲和/或伸展均可导致原发性脊髓损伤而无脊柱骨折或脱位。脊髓比脊柱更牢固。脊髓纵向牵张伴或不伴脊柱屈曲和/或伸展均可导致无放射学异常的脊髓损伤(SCIWORA)。

Sciwora是由庞和威尔伯格的1982年创造的。最初，它引用脊髓损伤而没有射线照相或计算机断层扫描（CT）扫描骨折或错位的证据。然而，随着磁共振成像（MRI）的出现，术语变得模糊不清。MRI的调查结果如椎间盘破裂，脊柱硬膜外血肿，脐带挫伤和血小伤性都被认为是引起初级或次级脊髓损伤。Sciwora现在应该更正地重新命名为“没有神经影像动物异常的脊髓损伤”，并认识到其预后实际上比脊髓损伤的患者更好和创伤损伤的放射学证据。 ^{［7，8，9］}

动脉中断、动脉血栓形成或休克引起的脊髓血管损伤是继发性脊髓损伤的主要原因。缺氧或缺氧作用加重了脊髓损伤的程度。

完全性与不完全性脊髓综合征

内科医生的目标之一是将神经缺陷的模式分类为一种脊髓综合征。脊髓综合征可以是完全的，也可以是不完全的。在大多数临床情况下，医生应该使用最适合的模型来分类脊髓损伤综合征。

完整的帘线综合征在临床上表征，作为运动损失的完全丧失和表现函数低于创伤性病变水平。不完全脊髓综合征具有可变神经系统发现，具有部分损失的感觉和/或运动功能低于损伤水平;这些包括前绳综合征，布朗 - Séquard综合征和中央脊髓综合征。

前帘线综合征涉及病变，导致运动功能和疼痛和/或温度感应的可变损失，并保存预防型。

Brown-Séquard综合征，通常与脊髓半球损伤有关，涉及相对较大的同侧本体感觉和运动功能丧失，对侧疼痛和温度感觉丧失。

中央帘线综合征通常涉及颈椎病变，上肢的电动机弱势大于下肢，骶骨感觉备件。电动机弱势模式表现出患有近端的近侧肌肉弱点的远端累积。感觉损失是可变的，并且患者更可能失去疼痛和/或温度敏感，而不是预先看法和/或振动。雾化物质，特别是那些在上肢的那些（例如，在手或臂中燃烧的感觉）是常见的。

其他电源线综合征

的脊髓圆锥综合征，马尾综合征脊髓震荡和脊髓震荡将在下面简要讨论。

髓圆锥综合征是一种骶脊髓损伤，累及或不累及腰神经根。该综合征的特点是膀胱、肠反射，以及下肢反射(程度较轻)，而骶部反射偶尔可保留(如球海绵体反射和排尿反射)。下肢的运动和感觉丧失是可变的。

Cauda Equina综合征涉及脊柱管中腰骶神经​​根部的伤害，其特征在于含有可变的电动机和下肢的感觉损失。因为这种综合征是神经根损伤而不是真正的脊髓损伤，所以受影响的四肢是斑块的。Cauda Equina综合征通常是由中央腰椎间盘突出引起的。

脊髓震荡的特点是一短暂的神经功能缺陷，局限于脊髓，完全恢复，没有任何明显的结构损伤。

自2005年以来，脊髓损伤（SCI）最常见的原因仍然存在：（1）机动车事故（40.4％）;（2）跌落（27.9％），最常见的45岁或以上。具有骨质疏松症的老年女性对来自相关的SCI的椎骨骨折的椎体骨折倾向;（3）人际暴力（主要是枪伤）（15.0％），这是一些美国城市环境中最常见的原因。在遭受攻击的患者中，渗透损伤的脊髓损伤往往比来自钝损伤更差 ^［10］；(4)和运动(8.0%)，其中潜水是最常见的原因。 ^［11］由于创伤引起的脊髓损伤（SCI）对受伤人员具有重要的功能，医疗和财务影响，以及对个人心理社会福祉的重要影响。 ^{［12，13，14］}

脊髓损伤的其他原因包括:

• 血管障碍

• 肿瘤 ^［15］

• 传染性条件

• 脊柱轴病

• 性能损伤，尤其是脊髓注射和硬膜外导管放置

• 继发于骨质疏松症的椎骨骨折

• 发育障碍

与创伤性脊髓损伤相关的损伤还包括骨折(29.3%)、意识丧失(17.8%)和影响情绪/认知功能的创伤性脑损伤(11.5%)。

脊髓损伤患者中酒精中毒的比例为17% - 49%。

根据国家脊髓损伤数据库的数据，美国脊髓损伤的发生率约为每百万人40例，即每年约12,000名患者。 ^［11］但是，此估算基于20世纪90年代的旧数据，因为没有完成任何新的整体发病率研究。 ^［11］各种研究的估计表明，2010年美国活着的脊髓损伤人数约为265,000人(范围为232,000-316,000)。 ^［11］

脊髓损伤最常发生在7月和最不常见于2月份。这些伤害发生的最常见的一天是星期六。白天脊髓损伤也会更频繁地发生，这可能是由于机动车辆事故的频率增加以及白天潜水和其他休闲体育运动事故。

与种族、性别、年龄有关的发病率差异

在脊髓损伤的人的种族分布中，已经观察到过度趋势。自2005年以来，66.5％是白色的，26.8％是黑色的，8.3％是西班牙裔，2.0％是亚洲人。 ^［11］

男性发生脊髓损伤的可能性大约是女性的4倍。总体而言，在国家数据库中，男性报告的受伤人数占80.7%。 ^［11］

自2005年以来，美国人受伤的平均年龄为40.7岁，这反映了美国普通人口年龄中位数的上升。 ^［11］大约50％的脊髓损伤发生在16至30岁之间，3.5％发生在15岁或以下的儿童，比60年龄超过60岁的11.5％（11.5％）。脊髓损伤的老年患者报告了更大的死亡率。

儿科科学数据

小儿脊髓损伤数据与成人数据相似。通过使用儿童住院病人数据库(KID)和国家创伤数据库(NTDB)的信息，Vitale和同事发现，在儿童年发病率方面，黑人儿童脊髓损伤的发生率(1.53例/ 10万儿童)明显高于美洲土著儿童(1.0例/ 10万儿童)和西班牙裔儿童(0.87例/ 10万儿童)。亚洲儿童的发病率明显低于其他所有种族(每10万儿童0.36例)。 ^［16］此外，男孩脊髓损伤的可能性(每10万人中有2.79人)是女孩(每10万人中有1.15人)的2倍以上。 ^［16］

小儿脊髓损伤的总发病率为每10万美国儿童1.99例。根据以上数据估计，美国每年有1455名儿童入院治疗脊髓损伤。

Vitale等人也看过小儿案的主要致病因素，报告以下事件 ^［16］，再次平行于成人数据:

• 机动车辆事故- 56%

• 意外坠落- 14%

• 枪伤 - 9％

• 运动伤害- 7%

在此次调查中，67.7%的儿童在机动车事故中受伤时没有系安全带。 ^［16］发现酒精和药物在脊髓损伤的所有儿科病例中发挥了作用。

其他流行病学数据

脊髓损伤患者的婚姻、教育和就业状况将在下面讨论。

婚姻状况

单身人士比已婚人士更容易遭受脊髓损伤。研究表明，在脊髓损伤患者中，受伤年龄大约在15岁，三分之一的人受伤后20年仍保持单身。SCI后的结婚率每年比同等性别、年龄和婚姻状况的一般人群低约59%。

如果患者是大学毕业生、曾离异、截瘫(不是四肢瘫痪)、能行走、住在私人住宅、能独立进行日常生活活动(ADL)，则结婚的可能性更大。

脊髓损伤患者在受伤后的头3年内，每年的离婚率大约是一般人群的2.5倍，而受伤后的结婚率大约是一般人群的1.7倍。

如果病人年龄更小，女性，黑人，没有孩子，不能行走，并且曾经离婚，那么在受伤时已经结婚的人离婚率会更高。在脊髓损伤后结婚的人中，如果是男性、大学学历以下、胸部有损伤、有过离婚经历的人，离婚率会更高。

教育状况

受伤率因教育程度不同而不同，具体如下:

• 高中以下学历:39.8%

• 高中学位：49.9％

• 结业证书:1.6%

• 学士学位:5.9%

• 硕士或博士学位:2.1%

• 其他学位：0.7％。

就业状况

患有脊髓损伤的患者被归类为美国脊柱损伤协会（亚洲）D级D比亚洲水平A，B和C的个体更容易使用（见临床下的神经系统水平和损伤程度）。雇用的人倾向于全职工作。在1年内重返工作的个人往往会恢复同样的工作。那些在1年后重返工作的人倾向于在需要再培训的不同工作中为不同的雇主工作。 ^［17］

受伤后就业的可能性在年轻、男性、白人以及受过正规教育、高智商(IQ)、高功能能力和伤势较轻的患者中更大。具有较强的功能能力、较轻的损伤、受伤时有工作史、有较强的重返工作的动机、非暴力损伤和驾驶能力的患者更有可能重返工作，特别是在受伤后较长时间后。

脊髓损伤（SCI）完全患者的恢复几率不到5％。如果伤害后72小时完全瘫痪，恢复基本值为零。在19世纪初，完全病变患者损伤后的死亡率1年接触到100％。从那时起的大部分改善都可以归因于引入抗生素治疗肺炎和泌尿道感染（UTI）。

预后对于不完全的电源线综合征更好。

如果保留了一些感官功能，则患者最终将能够走路的可能性大于50％。

最终，90%的脊髓损伤患者返回家园，重新获得独立。

在急诊部（ED）中通常不可能为急性SCI提供准确的预后，并且最好避免。

预期寿命和死亡率

大约10-20％的患者持续脊髓损伤的患者不会恢复急性住院治疗，而大约3％的患者在急性住院期间死亡。

最初是脊髓损伤患者患者死亡的主要原因是孕损伤的是肾功能衰竭，但目前，肺炎的主要原因是肺炎，肺栓塞或败血症。心脏疾病， ^{［18，19］}随后的创伤，自杀和与酒精相关的死亡也是这些患者死亡的主要原因。 ^{［20.，21］}在具有脊髓损伤的人中，在年龄小于25岁的人中，自杀率较高。

在不完全截瘫患者中，主要死亡原因是癌症和自杀(1:1)，而在完全截瘫患者中，主要死亡原因是自杀，其次是心脏病。

脊髓损伤患者的预期寿命继续增加，但仍低于一般人群。20岁的患者在遭受这些损伤时的预期寿命约为35.7年(高度四肢瘫患者[C1-C4])， 40年(低四肢瘫患者[C5-C8])，或45.2年(截瘫患者)。 ^［11］伤害时60岁的人的预期寿命约为7.7岁（患有高调患者），9.9岁（患者低四叶患者）和12.8岁（截瘫患者）。

施特劳斯及其同事的2006年研究报告说，在患有脊髓损伤的患者中，在受伤后的第一次2年内，1973年至2004年间死亡率下降了40％。 ^［22］在同样的31年期间，这些患者在2年后的死亡率只有很小的、统计上不显著的降低。

生活满意度

研究发现，遭受疼痛的脊髓损伤患者的生活满意度低于疼痛控制良好的患者;这也可能影响患者的总体人生观。 ^{［23，24］}

复原

患者比65年小肌肉肌刀L3 3或更高年级,S1,皮片L3和轻触觉和S1受伤的15天内(所有在美国脊髓损伤学会(亚洲)损伤尺度D),更可能是独立的室内行人受伤的一年之内。 ^［25］因此，本集团的康复目标应符合功能能力和预期的独立行走。

SCI的脑电脑界面

SCI可以让患者保持严重或完全瘫痪。脑电脑界面（BCI）可能会恢复或替代高宫颈SCI患者的电机行为。 ^［26］最近的研究表明，脊髓损伤患者能够控制虚拟键盘， ^［27］鼠标光标, ^［26］和假肢装置 ^［28］使用BCI技术。BCI输出是通过在大脑皮质中获取与电动机过程相关的神经生理学信号来完成的，实时分析这些信号，随后将它们转化为肢体假体的命令。这些是有前途的结果;在未来，BCI可以提供用于恢复SCI患者的运动功能的永久解决方案。

步行辅助系统

2014年，FDA批准了一种可穿戴的电动设备，以帮助因脊髓损伤导致的截瘫患者在同伴的帮助下坐、站和行走。 ^{［29，30.］}该设备适用于T7-L5级脊髓损伤患者和仅在康复机构使用的T4-T6级脊髓损伤患者，包括:

• 配合金属支架，支撑腿部和上半身的一部分
• 为臀部、膝盖和脚踝提供运动的马达
• 倾斜传感器
• 电脑和电源在后面佩戴

在使用该设备之前，护理人员和患者需要进行广泛的培训。

作为住院治疗的一部分，脊髓损伤患者（SCI）应获得全面的身体和职业治疗方案。

预防

许多脊髓损伤是由酒后驾车、袭击、酗酒或吸毒等事故造成的。工业危险造成的脊髓损伤，如设备故障或安全预防措施不足，都是可以预防的原因。没有围栏的、浅的或空的游泳池是众所周知的危险。