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国家神经疾病研究所:脊髓损伤的详细信息 

在本页

  • 什么是脊髓损伤
  • 哪些人更容易发生脊髓损伤?
  • 如何诊断和治疗脊髓损伤?
  • 脊髓损伤的最新进展是什么?
  • 我或我所爱的人如何帮助改善对脊髓损伤患者的护理?
  • 我在哪里可以找到有关脊髓损伤的更多信息?

什么是脊髓损伤?

脊髓损伤 (SCI) 是对紧密的细胞和神经束的损伤,这些细胞和神经从大脑向身体其他部位发送信号并从身体其他部位接收信号。脊髓从大脑的下部向下延伸穿过下背部。 

SCI可由脊髓本身的直接损伤或脊髓周围的组织和骨骼(椎骨)损伤引起。这种损伤会导致受伤部位以下的感觉、运动、力量和身体功能发生暂时或永久的变化。 

脊髓损伤的症状

残疾的程度取决于沿脊髓发生损伤的位置和损伤的严重程度。脊髓较高部位的损伤会导致身体大部分瘫痪并影响所有肢体(四肢瘫痪或四肢瘫痪)。脊髓较低的损伤可能会导致腿部和下半身瘫痪(截瘫)。

脊髓损伤会损伤穿过损伤部位的少数、许多或几乎所有神经纤维。对于几乎没有或没有神经细胞死亡的损伤,几乎可以完全康复。

脊髓损伤可引起一种或多种症状,包括:

  • 手脚麻木、刺痛或感觉丧失或改变
  • 由于肿胀和出血影响脊髓,麻痹可能立即发生或随着时间的推移而发展
  • 头部、颈部或背部疼痛或有压力
  • 失去运动
  • 虚弱或无法移动身体的任何部位
  • 脊柱或头部的不自然位置
  • 失去膀胱和肠道控制
  • 行走问题
  • 呼吸困难
  • 性功能的变化

脊髓损伤的类型

脊髓损伤可分为两种类型:完全性或不完全性。

  1. 不完全损伤意味着脊髓仍然能够将一些信息传输到大脑或从大脑传输信息。不完全损伤的人保留了一些感觉功能,并且可能对损伤部位以下的肌肉活动有一定的控制。
  2. 完全损伤是指损伤部位以下没有神经通讯;该部位以下的感觉和运动功能丧失。

初级损伤是直接的,并且是由受伤直接造成的。继发性损伤是由于炎症和肿胀压迫脊髓和椎骨,以及细胞活性变化和细胞死亡造成的。

脊髓的解剖

脊髓是一种柔软的圆柱形柱,由紧密捆绑的神经细胞(神经元和神经胶质细胞)、传递神经信号的神经纤维(称为轴突)和血管组成。它在大脑和身体其他部位之间发送和接收信息。位于脊髓本身的数百万个神经细胞也协调复杂的运动模式,例如有节奏的呼吸和行走。

脊髓通过脊柱骨中央的管从大脑延伸到​​下背部。与大脑一样,脊髓受到三层组织的保护,并被脑脊液 (CSF) 包围,脑脊液充当缓冲垫,防止休克或受伤。 

脊髓内部有:

  • 神经元的集合及其与其他神经细胞连接以传输和接收信息的投射(灰质)
  • 轴突束,其中一些被蛋白质和类脂肪物质(白质)的白色混合物包裹

其他类型的神经细胞就位于脊髓外,将信息传递给大脑。 对神经,每对包含数千个轴突,分为四个区域,每个区域将脊髓与肌肉和身体其他部位连接起来: 

  • 颈椎神经(C1至C8)从颈部的脊髓中发出,并控制向后脑勺、颈部和肩部、手臂和手以及横膈膜发出的信号。
  • 胸椎神经(T1至T12)从上背部的脊髓发出,控制向胸部肌肉、背部的一些肌肉和许多器官系统(包括部分腹部)发出的信号。
  • 腰椎神经(L1至L5)从腰部的脊髓发出,控制信号传送到下腹部和背部、臀部、外生殖器的某些部位和腿部的某些部位。
  • 骶脊神经(S1至S5)从腰部的脊髓发出,控制信号至大腿和小腿下部、足部、大部分外生殖器以及肛门周围区域。

围绕并保护脊髓的脊柱由33个骨环(椎骨)、半刚性软骨垫(椎间盘)和称为孔的狭窄空间组成,孔是脊神经进出和移动的通道。从身体的其余部分。脊髓特别容易受到这些区域的直接伤害。

哪些人更容易发生脊髓损伤?

在美国,机动车事故和灾难性跌倒是SCI最常见的原因,其余原因是暴力行为(主要是枪伤和袭击)、运动损伤、医疗或手术损伤、工业事故、可能损害身体的疾病和状况。脊髓和其他不太常见的原因。风险因素包括年龄(16岁至30岁之间,或65岁之后发生危险跌倒)、酗酒、某些疾病或未佩戴适当的装备,例如安全带或保护性运动装备。

如何诊断和治疗脊髓损伤?

诊断脊髓损伤

急诊室医生会检查您的受伤水平或低于您受伤水平的运动或感觉,以及适当的呼吸、反应能力和虚弱程度。脊髓损伤的紧急医学检查包括:

  • 磁共振成像 (MRI) 可生成身体结构的详细三维图像,包括组织、器官、骨骼和神经。它可以显示因受伤、椎间盘突出(位于椎骨之间的软骨)、血管(血管)不规则、出血、可能压迫脊柱和脊髓的炎症以及支撑颈​​椎的韧带损伤造成的脑部和脊柱创伤。
  • 计算机断层扫描 (CT) 提供快速、清晰的器官、骨骼和组织的二维图像。CT可以检测骨折、出血和椎管狭窄(椎管变窄)。
  • X射线显示身体大部分部位的二维图像,例如关节或主要器官系统。数分钟内即可看到椎骨错位或骨折。

治疗脊髓损伤

在事故现场,如果怀疑有脊髓损伤,急救人员会在你的脖子上套上硬质项圈,小心翼翼地把你放在背板上,以防止脊髓受到进一步损伤。他们可能会使用镇静剂来放松和防止运动。如果您呼吸困难并且您的身体没有从肺部获得足够的氧气,则可以插入呼吸管。

在创伤中心的即时治疗可能包括:

  • 使用刚性支架或机械力重新调整您的脊柱,通常尽快完成,以稳定您的脊柱并防止额外的损伤。
  • 手术移除任何骨折的椎骨、骨碎片、突出的椎间盘或其他压迫脊柱的物体。在受伤后的几天内,也可能需要进行脊柱减压手术以减轻脊柱内的压力。神经外科研究的结果表明,在某些情况下,早期手术与更好的功能恢复有关。

脊髓损伤和治疗的可能并发症可能包括

呼吸问题——大约三分之一的颈部受伤患者需要暂时或永久的呼吸帮助,并且可能需要插入人工呼吸管。C1-C4节段之间脊髓的任何损伤都可能停止呼吸,因为该区域的神经会导致横膈膜移动和肺部扩张。可能需要有关呼吸和吞咽的特殊训练。

肺炎——呼吸系统并发症是SCI患者死亡的主要原因,通常由肺炎引起。如果您使用呼吸机辅助呼吸(插管),您患肺炎的风险会增加。如果出现肺炎症状,必须仔细监测并使用抗生素治疗。清除喉咙里的分泌物并防止食物和液体被吸入肺部(误吸)可以预防肺炎。

循环系统问题——循环系统的变化,包括血压不稳定、心律失常(心律失常)和血栓可能会在您受伤后几天出现。需要密切监测血压。由于大脑对心脏神经的控制可能会被切断,您的心脏可能会以危险的缓慢速度跳动,或者可能会快速且不规则地跳动。血管控制的变化会导致它们变宽并使血液聚集在远离心脏的小动脉中。由于腿部大静脉的血流停滞,脊髓损伤患者出现血栓的风险增加。治疗包括抗凝药物和弹力袜,以增加小腿和足部的血流量。

痉挛和肌张力下降——随着时间的推移,您的反射可能会变得过度,导致可能需要特殊治疗的肌肉痉挛。由于使用不足,肌肉可能会退化。

自主神经反射异常——自主神经反射异常是一种危及生命的反射行为,主要影响那些颈部或上背部受伤的人。症状可能包括潮红或出汗、剧烈头痛、焦虑、血压突然升高、视力改变或手臂和腿部起鸡皮疙瘩。如果可能,您应该保持坐姿,以保持血液流向腿部和脚部,并有助于降低血压。

压疮(也称为压疮)——压疮是由于皮肤持续受压和流向该区域的血流减少而破裂的皮肤区域。截瘫和四肢瘫痪的人容易患压疮。因此,个人必须由护理人员定期轮班。

疼痛——一些脊髓神经损伤的人会出现神经源性疼痛——由于身体某些部位极度敏感(超敏反应),疼痛或强烈的烧灼感或刺痛感可能会持续存在。它可以是自发的,也可以由多种因素触发,甚至可以发生在失去感觉的身体部位。慢性疼痛的治疗包括药物治疗、针灸、脊髓或脑电刺激以及手术。然而,这些治疗方法都不能完全有效地缓解神经源性疼痛。

膀胱和肠道问题——您可能需要使用导尿管排空膀胱或学习排空肠道的方法。可能需要改变饮食。

性功能——根据受伤程度和创伤恢复情况,性功能和生育能力可能会受到影响。泌尿科医生和其他专家可以针对性功能和健康提出不同的选择。

抑郁症——许多脊髓损伤患者可能会因为生活方式的改变而患上抑郁症。治疗和药物可能有助于治疗抑郁症和其他心理健康状况。

一旦有人开始在心理和情感上应对,下一个问题就是如何与残疾一起生活。医生现在能够相当准确地预测脊髓损伤可能的长期结果。这有助于经历SCI的人为自己设定可实现的目标,并为家人和亲人对未来设定一套现实的期望。

复原

康复计划将物理疗法与技能培养活动和咨询相结合,以提供社会和情感支持,并提高独立性和生活质量。 康复团队通常由专攻物理医学和康复的医生(physiatrist)领导,通常包括社会工作者、物理和职业治疗师、娱乐治疗师、康复护士、康复心理学家、职业顾问、营养师、个案工作者和其他专家.

康复的初始阶段侧重于恢复沟通技巧以及腿部和手臂的力量。对于某些人来说,只有借助助行器、腿部支架或轮椅等辅助或适应性设备才能移动。写作、打字和使用电话等沟通技巧也可能需要四肢瘫痪患者的自适应设备。

  • 物理治疗包括旨在增强肌肉的锻炼计划。
  • 职业治疗有助于重新开发精细运动技能,尤其是执行日常生活活动 (ADL) 所需的技能,例如上下床、自我梳理、进食和使用厕所。您可能会学习如何应对痉挛、自主神经反射异常和神经源性疼痛。 
  • 职业康复包括确定基本工作技能以及身体和认知能力以确定就业的可能性;确定潜在的工作场所和任何需要的辅助设备;并安排方便用户的工作场所。
  • 教育培训可以帮助您培养新工作的技能,这些工作可能不太依赖身体能力,而更多地依赖计算机或沟通技巧。鼓励 SCI 或其他残障人士参与提供满足感和自尊感的活动,例如教育课程、兴趣爱好、特殊兴趣小组,以及参与家庭和社区活动。 
  • 娱乐疗法鼓励SCI患者参加适合他们行动能力水平的运动或活动,并实现更加平衡的生活方式,为社交和自我表达提供机会。

自适应设备可以帮助脊髓损伤患者重新获得独立性并改善活动能力和生活质量。根据受伤的严重程度,人们可能需要轮椅、电子刺激器、步行辅助训练、神经假肢(可以刺激神经以恢复失去的功能的辅助装置)、计算机改造和其他计算机辅助技术。

脊髓损伤的最新进展是什么?

国家神经疾病和中风研究所 ( NINDS ) 是美国国立卫生研究院 ( NIH ) 的一个组成部分,是大脑和脊髓研究的主要资助者。NIH是世界生物医学研究的主要支持者。

通过推进创新技术® (BRAIN) 计划进行大脑研究将多个联邦机构和私人组织联合起来开发和应用新技术,以了解神经细胞的复杂回路如何实现思维、运动控制和感知。作为BRAIN计划一部分的SCI研究包括:

  • 探索大脑回路以更好地理解行为的感觉和运动基础
  • 下一代神经假肢,或连接到神经系统并恢复因疾病或受伤而丧失的功能的设备
  • 改善大脑和脊髓成像
  • 新型脑机接口设备

基础脊髓功能研究研究脊髓如何发育、处理感觉信息、控制运动以及产生节奏模式,如行走和呼吸。使用细胞和动物模型的基础研究为开发脊髓损伤干预措施提供了必要的基础。

对损伤机制的研究侧重于导致直接伤害的原因,以及在脊髓损伤后的数小时和数天内保护免受或促进损伤的有益和有害身体反应的级联。这包括在实验室动物身上测试神经保护干预措施。

目前对SCI的研究主要集中在提高我们对脊髓修复的四个关键原则的理解:

  1. 神经保护——防止细胞死亡并保护幸存的神经细胞免受进一步损伤,包括使用药物减少神经细胞死亡和降低身体核心温度以减少细胞和血管损伤并改善功能结果。
  2. 修复和再生——鼓励脊髓内在的自我修复能力和刺激神经细胞投射(轴突)的再生,包括细胞移植、天然促生长物质和生物工程生长支架。
  3. 干细胞疗法——用其他细胞类型(包括干细胞)替换受损的神经干细胞,以再生神经元生长并建立新的细胞连接。
  4. 神经可塑性——通过康复、电刺激、机器人辅助训练和脑机接口技术等技术,重新训练中枢神经系统回路以恢复身体功能,并在受伤或细胞死亡后形成新的神经连接和通路,这些技术可能有助于随意的肌肉运动和协调。

开发神经假肢

神经工程策略建立在 NINDS 数十年开创性投资的基础上,该投资建立了神经修复学领域。例如,研究人员正在开发一种联网的功能性电刺激系统,通过用于手部功能、姿势控制以及大小便控制的联合植入物来恢复身体的独立性。

NINDS还领导了实验性脑机接口的开发,使人们能够直接从他们的大脑中控制计算机光标或机械臂。 

可以使用NIH RePORTER找到有关脊髓损伤研究的更多信息,这是一个由 NIH 和其他联邦机构支持的当前和过去研究项目的可搜索数据库。RePORTER 还包含指向这些项目的出版物和资源的链接。

有关脊髓损伤的研究文章和摘要,请搜索PubMed,其中包含来自医学期刊和其他网站的引文。

我如何帮助改善对脊髓损伤患者的护理?

考虑参加临床试验,以便临床医生和科学家可以更多地了解SCI。临床研究使用人类志愿者来帮助研究人员更多地了解某种疾病,并可能找到更好的方法来安全地检测、治疗或预防疾病。

需要各种不同年龄、性别、种族和民族的志愿者——健康的或可能患有疾病的志愿者,以确保研究结果适用于尽可能多的人,并确保治疗是安全和有效的。对每个使用它们的人都有效。

有关参与临床研究的信息,请访问NIH临床研究试验和您在Clinicaltrials.gov上了解目前正在寻找脊髓损伤患者的临床试验,这是一个可搜索的临床试验数据库。  

参考资料:

This fact sheet was created by Kate Doherty.

Reviewed in 2012 by James Fawcett.

Reviewed in 2015 and 2018 by Stefano Pluchino.

Edited in 2018 by Ryan Lewis.

Some content is based on the spinal cord injury information in the resource Ready or not? A role play on taking stem cells into the clinic

Lead image by Wellcome Images. Drawings by Cameron Duguid. Neurons by Joshua Bernstock, Dept of Clinical Neurosciences, Wellcome Trust-Medical Research Council Stem Cell Institute, University of Cambridge (UK).

免责说明:本文仅用于传播科普知识,分享行业观点,不构成任何临床诊断建议!如有版权等疑问,请随时联系我。

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