Poranenia extrakraniálnych ciev mozgu pri traume krčnej chrbtice

Overview

Úvod:

Poranenia krčných tepien sú imanentným javom pri poraneniach krčnej chrbtice.

Metóda:

Prospektívna dvojkohortová štúdia od októbra 2013 do októbra 2015. Celkovo sme vyšetrili 76 pacientov (39Ž/37M) s vekovým mediánom 77 rokov pri fraktúrach alebo diskoligamentárnych poraneniach skeletu, a to pomocou duplexnej sonografie a/alebo CT - angiografie. K tomu bolo pomocou rovnakých modalít v období od októbra 2013 do októbra 2017 vyšetrených 155 pacientov s distorziou krčnej chrbtice (49 % žien a 51 % mužov), s priemerným vekom 39 rokov, SD 19 a vekovým mediánom 34 rokov. Štatistické vyhodnotenie sme realizovali v programe Bias 11.01.

Výsledok:

Celková incidencia poranenia a. carotis interna predstavovala 2,5 %, z toho u 50 % (1,2 %) s neurologickou symptomatikou. Pre poranenia vertebrálnych artérií sme zistili pomerne vysokú incidenciu 10,5 %, u 25 % (2,6 %) s neurologickou symptomatológiou. Spondylofyty a stupeň dislokácie boli identifikované ako rizikové faktory u fraktúr a diskoligamentárnych poranení. Predilekčným miestom poranenia ciev sa v týchto prípadoch javia vertebrálny kanál a oblasť blízko bázy lebečnej. V skupine distorzií sme nenašli ani jedno poranenie krčných tepien. Predilekčným miestom kolaterálnych poranení bola v týchto prípadoch opätovne oblasť spondylofytárnych zmien.

Záver:

V prípade relevantného poranenia krčnej chrbtice je nevyhnutná diagnostika príslušných ciev a naopak, v prípade ich poranenia treba vychádzať skôr zo závažného poškodenia skeletu.

Kľúčové slová:

trauma krčnej chrbtice − disekcia ciev − duplexná sonografia – CT - angiografia

Úvod

Poraneniam krčnej chrbtice sa venuje značná a oprávnená pozornosť v mnohých publikáciách a odporúčaniach. S ročnou incidenciou takmer 12/100000 a vekovým mediánom postihnutých 56 rokov [1], z toho v 10−20 % prípadov [2] aj s invalidizujúcimi neurologickými komplikáciami sú spojené s veľkými finančnými nákladmi a subjektívnym utrpením postihnutých. Aj keď ca. 10 % polytraumatizovaných utrpí poranenie krčnej chrbtice, sú plauzibilné dáta týkajúce sa zákonite k tomu pridružených cievnych poranení vyslovene zriedkavé. Uvádzajú sa najmä kazuistiky ako demonštrácia vynikajúcej medziodborovej spolupráce toho-ktorého zdravotníckeho zariadenia. V prípade periférnych zlomenín sa uvádzajú poranenia ciev okolo 5 % [3], a teda logicky vyvstáva otázka presných údajov poranení nadoblúkových ciev pri poraneniach krčného skeletu. Poranenia a. carotis communis alebo karotickej vidlice mávajú spravidla priamy úrazový mechanizmus a bývajú až v 50 % [4] sprevádzané fokálnou neurologickou symptomatológiou spojenou prípadne s profúznym krvácaním. Patomechanický súvis s traumou krčnej chrbtice v zmysle nepriameho úrazového mechanizmu sa s ohľadom na anatómiu a flexiblitu oboch spomenutých štruktúr javí ako nepravdepodobný a v literatúre sa prakticky neuvádza. V prípade a. carotis interna je však jej poranenie vzhľadom na fixáciu k muskuloskeletárnym štruktúram v oblasti bázy lebečnej celkom možné. Aa. vertebrales, vzhľadom na ich anatomickú polohu, by teoreticky mali byť v prípade zlomenín a distorzií vystavené distrakčným a strižným silám a ich poranenie sa tak javí ako pravdepodobné. Akútny uzáver a. vertebralis môže čo do prognózy viesť k závažným kmeňovým príznakom. Rovnako by vegetatívna a vestibulárna symptomatológia mohli mať príčinu vo vertebrobazilárnej insuficiencii [5,6]. Literatúra sa v tejto oblasti dotýka hlavne chronických okluzívnych procesov, a len málo prác sa venuje traumatickým léziám. Zaujímavé je, že tieto uvádzajú pomerne vysokú incidenciu lézií aa.vertebrales pri traume krčnej chrbtice (až 28 %) a dávajú ju do súvisu s ischémiou mozgového kmeňa [7].

Metoda

Prospektívna, časovo definovaná dvojkohortová štúdia pre fraktúry v rozmedzí 01. 10. 2013 až 31. 10. 2015 a pre distorzie v intervale 01. 10. 2013 až 31. 10. 2017. Sledovaní boli pacienti s relevantným poranením krčnej chrbtice či už diskoligamentárnym alebo kostným v prvej skupine , alebo s dokázateľným patomechanizmom jej distorzie v druhej kohorte. Títo boli vyšetrení buď ihneď pri prvom kontakte, alebo v prípade fraktúr deň po operatívnej stabilizácii pomocou duplexnej sonografie (prístroje: Logiq P6 Pro a Vivid i General Electric). Vyšetrili sme všetky extrakraniálne mozgové tepny ako morfologicky, tak aj pomocou duplexného signálu v celej ich zobraziteľnej časti. Výsledok bol vyhodnotený v celkovom kontexte konkrétneho pacienta s ohľadom na chronické procesy, ako aj ontogenetické varianty. Pri príjme sa u pacientov s komplexným typom poranení u každého jedného realizovala CT - angiografia (Siemens, 128-raster) v rámci polytrauma – CT - vyšetrenia a naše nálezy z duplexnej sonografie sme s týmito porovnávali. Táto vyšetrovacia modalita sa uskutočnila aj u 7 pacientov (8,4 %, SD 0,5 %) s distorziou krčnej chrbtice v závislosti na pridružených poraneniach. U fraktúr boli vyšetrení všetci pacienti v uvedenom období. Iba pomocou CT - angiografie sme vyšetrili 5 pacientov. Nakoľko je naše zariadenie nemocnicou maximálnej starostlivosti, terapeutické postupy boli plne v našej réžii. U distorzií sme v danom období vyšetrili všetkých pacientov s diagnózou, s ktorými sme prišli do klinického kontaktu. Ako neurologicky relevantný nález boli vyhodnocované iba motorické alebo kmeňové príznaky, nakoľko skóre GCS pri príjme býva často medikamentózne ovplyvnené. Na štatistické spracovanie sme použili program Bias (verzia 11.01), jednoduchú lineárnu koreláciu (Pearson) a  metódy deskriptívnej štatistiky.

Výsledky

Výsledky u fraktúr a diskoligamentárnych poranení:

V uvedených obdobiach sme v prvej kohorte vyšetrili 76 pacientov, z toho 37 mužov a 39 žien. Priemerný vek bol 71 rokov a vekový medián 77 so štatistickou odchýlkou 20,4 roka. U 8 pacientov sme našli disekciu a. vertebralis (10,5 %), pričom 6 z nich (75 %) nevykazovalo neurologickú symptomatológiu podmienenú disekciou tepny. Naopak, v tomto kontexte neurologicky symptomatickí boli 2 postihnutí, prvý z nich pri obojstrannej lézii aa. vertebrales a druhý z nich mal súčasne poranenú ipsilaterálnu a. carotis interna. Prvý pacient utrpel atlantookcipitálnu disociáciu, druhý výrazne dislokovanú viacetážovú zlomeninu C1 - C2. Pravdepodobnosť neurologickej symptomatológie u lézie a. vertebralis predstavuje teda 25 %, čo vzhľadom na celú kohortu predstavuje 2,6 %. V oboch prípadoch našej štúdie boli postihnuté dve cievy, neurologickú symptomatológiu pri poranení len jednej artérie sme nenašli. Vyhodnotenie obrazovej dokumentácie ukázalo koreláciu výšky lézie artérie s lokalizáciou prítomných spondylofytov, a nie, ako by sa dalo očakávať, s výškou zlomeniny. Tento fakt bol zjavný najmä v segmente V2 (75 %), a to v 83 % prípadov. U jedného poranenia v tomto segmente bola príčinou disekcie a. vertebralis výrazná dislokácia fragmentov. Spravidla sme našli undulujúci lalôčik intimy s výrazne zníženými amplitúdami pred a po lézii, alebo prípadne zástavu prietoku kontrastnej látky vo výške degeneratívnymi zmenami, resp. traumou postihnutých Junghansových segmentov. V segmente V3 (25 %) zodpovedala výška poranenia a. vertebralis práve etáži zlomeniny, bola však do určitej miery aj odrazom závažnosti poranenia. Obe nami diagnostikované lézie v uvedenej oblasti boli spojené s výraznou dislokáciou fragmentov, hoci sa aj tu v jednom prípade našli spondylofytárne zmeny na stavci C2. V prvej kohorte fraktúr sme diagnostikovali len jeden jediný prípad poranenia a. carotis inerna vpravo, u výrazne dislokovanej viacetážovej zlomeniny kraniálnej krčnej chrbtice, spoločne s poranením a. vertebralis v oblasti segmentu V3 na tej istej strane, čo by čisto numericky zodpovedalo pravdepodobnosti 1,3 %. V ďalšom sledovaní, krátko po uzavretí sledovania prvej skupiny, sme však našli druhý prípad disekcie a. carotis interna, a to pri nedislokovanej zlomenine densu (D´Alonzo typ II). Keďže sa tento prípad objavil po uzatvorení akvizície, nebol v štatistikách pre a.vertebralis zohľadnený. Avšak pre karotídy extrapolované na medzičasom 81 pacientov predstavuje teda pravedpodobnosť poranenia a. carotis interna ca. 2,5 %, pričom tento pacient zostal bez neurologickej symptomatológie. Ako pri tomto, tak aj u ďalších po uzavretí akvizície dodatkových pacientov, sa nenašla lézia a. vertebralis. Tým je pravedpodobnosť neurologicky symptomatickej lézie karotídy 50%, vztiahnuté na celkový kolektív 1,2 %. K obom disekciám karotíd došlo v blízkosti bázy lebečnej, z toho u jedného pacienta sa pri symptomatickej lézii disekcia tiahla až do a. cerebri media.

Korelácia spondylofytov v podskupine pacientov s vertebrálnou disekciou sa ukázala ako výrazná (Pearson 0,6949) a aj dislokácia samotná tuná tiež korelovala signifikatne (Pearson 0,5303). Najmä výrazná deštrukcia viedla ku kolaterálnym poškodeniam. Súvis spoločne dislokácie a prítomnosti spondylofytov s disekciou a. vertebralis bol v celkovej kohorte moderátny, ale signifikantný (Pearson 0,5939).

Naproti karotídam sa u a. vertebralis jednoznačná korelácia medzi etážou zlomeniny a výškou lézie a. vertebralis (Pearson 0,318) celkom nepreukázala, v podskupine dislokovaných fraktúr bol však súvis jasne prítomný (Pearson 0,5307). V proximálnej oblasti pri báze lebečnej sa javí dislokácia u a. vertebralis ako relevantný faktor. Avšak pri až ôsmich výrazne dislokovaných zlomeninách prvej kohorty došlo k poraneniu ciev iba u dvoch z nich, t.j. numericky 25 %.

S ohľadom na neurokránium sme ťažké poranenie mozgu v zmysle kontúzie našli iba u dvoch pacientov (2,6 %). Aj napriek malej koincidencii v našej kohorte sa takéto poranenie javí ako prognosticky významný kofaktor a tento fakt nachádza odraz aj v literatúre. Perioperačná mortalita, resp. celková mortalita spojená s poranením predstavovala pri celkovo troch zosnulých pacientoch v našej kohorte prekvapivé 4 %. Pritom zomreli obaja pacienti s neurologicky symptomatickou cievnou léziou, t.j. 2/3 zomrelých. Rovnako je výrazný aj podiel cievnou léziou podmienenej neurologickej symptomatológie, celkovo 20 % a dokonca 50 % čo do ischemického poškodenia mozgu, čo považujeme za neočakávane vysoké číslo. Vzájomnú závislosť medzi poranením karotíd, vertebrálnych artérií či myelónu v súvise s pohlavím alebo vekom sme nenašli. Aj napriek v literatúre tradovanej diagnostickej výpovednej hodnote ultrazvuku okolo 80 % sme v našich kohortách sonograficky nevyhodnotiteľný nález našli len u dvoch pacientov.

Výsledky u distorzií

V období štyroch rokov sme s distorziou vyšetrili spolu 155 pacientov, zdokumentovaných 77 mužov a 74 žien (51 vs. 49 %). U štyroch pacientov bez identifikačného čísla sa pohlavie ex post nepodarilo zistiť. Priemerný vek pacientov bol 39 rokov, SD 19, vekový medián 34 rokov. V tomto súbore sme nenašli ani jedného pacienta s poranením krčných ciev alebo centrálnou neurologickou symptomatológiou, či už na základe kraniotraumy alebo cievnej lézie. S periférnymi neurologickými príznakmi sme sa stretli u troch pacientov (1,9 %, SD 0,14), tieto boli čo do klinického priebehu len tranzitórne a na základe MRI bez akéhokoľvek obrazového korelátu na myelóne, nervoch alebo na osteoligamentóznych štruktúrach. Na cievach sme rovnako u nikoho nenašli ani výrazné aterosklerotické alebo hemodynamické zmeny v zmysle steal-fenoménu, tomuto faktu zrejme zodpovedá aj nižší vekový priemer kohorty.

Diskusia

V porovnaní s doterajšími pomerne skromnými literárnymi dátami získanými z malých kohort a údajmi až 30 % pravdepodobnosti poranenia a. vertebralis [13] u fraktúr krčnej chrbtice sa javí nami zistená 10 % incidencia poranenia a. vertebralis a 2,5 % u karotíd ako relatívne nízka. Naopak, 2,6 % neurologicky symptomatických pacientov zodpovedá výsledkom prác zo 70tych rokov. Tieto uvádzajú 2−3 % vertebrálnych trombóz či vertebrobazilárnej insuficiencie [8]. K týmto údajom chceme ale zdôrazniť zlepšenú diagnostiku v súčasnosti. Podľa nášho názoru už nie sú tradované údaje o 15–40 % falošne negatívnych výsledkoch vyšetrení reálne.

Neurologická symptomatológia spojená s poškodením mozgu spôsobeného cievnou léziou karotídy sa našla v 50 % prípadov pacientov s fraktúrou alebo diskoligamentárnym poranením, čo bolo pre nás prekvapením, hoci v literatúre sa podobný súvis s a. vertebralis uvádzal [9]. Rovnako nás v tejto kohorte prekvapil jej pomerne vysoký podiel v podskupine neurologicky symptomatologických pacientov vôbec (20 %). Pôvodne sme neočakávali ani 25 % neurologicky symptomatických pacientov v rámci poranených a. vertebrales, nie to 50 % pri karotídach. Aj 2/3 podiel cievneho poranenia na letalite pacientov je pomerne vysoké číslo. Keďže teda u fraktúr a diskoligamentárnych poranení nejde o zriedkavý doprovodný alebo prognosticky bezvýznamný jav, mala by byť podľa nášho názoru v rámci primárnej diagnostiky krčnej chrbtice zodpovedaná aj otázka stavu ciev, a to u neurologicky symptomatických pacientov hneď primárne. Neurologicky symptomatickí pacienti boli v našej prvej kohorte výhradne z podskupiny pacientov so združenými poraneniami. Tým sa práve táto skupina stáva pre prípadné diagnostické algoritmy kľúčovou, nakoľko je prítomnosť neurologickej symptomatológie prognosticky významná [10]. V našich súboroch sa nenašiel ani jeden pacient s difúznym axonálnym poškodením. K tomuto cielená diagnostická diferenciácia medzi traumatickými a ischemickými léziami nebola zatiaľ nikde publikovaná a aj nepriame literatúrne údaje sú len skromné [6,9]. Letalita atlantookcipitálnych disociácií sa udáva celkovo až 85 % [11], pričom 15 % pacientov zomiera až po transporte do nemocnice a ischemická genéza sa tu ponúka ako vysvetlenie. Na základe informácií náš pacient s privolanými záchrannými zložkami ešte komunikoval. Zdá sa, že zrejme pri náhlom výpadku oboch vertebrálnych artérií nestačí na zachovanie okysličenia zadnej jamy ani normálne vyvinutý circulus arteriosus Willisi [9]. V prvej kohorte sme našli 7 pacientov (9 %) s primárnou neurologickou symptomatológiou spôsobenou poranením myelónu, čo v porovnaní približne zodpovedá literatúrnym údajom 10−20 % [2]. Iatrogénnu genézu poranenia tepien e.g. pri repozícii alebo operácii, mysliteľnú najmä u vertebrálnych artérií, považujeme ale za krajne nepravdepodobnú, najmä, ak boli pacienti zväčša vyšetrení už pred operáciou pomocou polytrauma – CT - vyšetrenia a vo zvyšných prípadoch nebola potrebná žiadna manipulácia, resp. stabilizácia fraktúry sa vykonávala v inej lokalite. Ako sme už uviedli, v oblasti poranenia vertebrálnej artérie bývali prítomné výrazné degeneratívne zmeny skeletu. Obidve tieto entity spolu korešpondovali v 75 % a v segmente V2 dokonca v 83 %.

Pôvodne očakávaný a v literatúre publikovaný súvis medzi etážou zlomeniny a lézie vertebrálnej tepny sme v našej prvej kohorte našli v segmente V3 [9]. V segmente sa V2 tento súvis preukázať nepodarilo. V každom prípade spondylofyty, teda prítomnosť aseptických zápalových alebo pozápalových zmien, sa javia byť keď už nie kauzálnym faktorom, tak aspoň výrazným kofaktorom predisponujúcim ku vzniku traumatických zmien na okolitých štruktúrach. Ako druhý, relevantný faktor poranenia vertebrálnych artérií, sa ukázal stupeň deštrukcie, resp. dislokácie. Hoci sme aj našli intaktné neurovaskulárne štruktúry, dokonca pri kompletných dislokáciách stavcov, je ich poranenie pri výraznej deštrukcii v podstate imanentné. Pri výraznom stupni dislokácie sa našlo aj v našej kohorte poranenie a. carotis interna, logicky na ipsilaterálnej strane ako postihnutá vertebrálna artéria.

Prípadnú spontánnu disekciu vedúcu sekundárne k úrazu považujeme v našich súboroch na základe odobraných anamnéz za krajne nepravdepodobnú. V našej štatistike sme ani nezohľadňovali dvoch alebo troch pacientov s disekciou kraniálnej aorty tiahnucou sa do karotíd s následným pádom.

Ku traume karotických artérií došlo vždy v kraniálnej oblasti priebehu tepny. Strižné a ťažné sily, zosilnené efektom hypomochlia styloidného komplexu pôsobiacich na k bázi lebečnej upútanú artériu, považujeme za dostatočne situáciu vysvetľujúci nepriamy úrazový mechanizmus. Bilaterálne poranenie karotíd sme nepozorovali [12]. Pridružené poranenia plexu [10] v zmysle jeho avulzie sme tiež nenašli ani v jednej z kohort. Hoci aj spomínaná tranzitórna symptomatika u distorzií by s uvedeným mohla súvisieť ako jej akási „minimálna“ alternatíva. Napriek literárnym údajom vysokej incidencie disekcií karotíd a vertebrálnych artérií pri distorznom úrazovom mechanizme [13], sme v prípade viac ako 150 vyšetrených pacientoch s diagnózou distorzie krčnej chrbtice léziu ciev nenašli. Akokoľvek, v prípade nálezu cievnej lézie pri distorzii krčnej chrbtice by sa malo podľa nášho názoru uskutočniť podrobné vyšetrenie osteoligamentárnych štruktúr ako napríklad MRT, nakoľko je diagnóza ich vážnejšieho poranenia s príslušným porušením stability segmentu chrbtice skôr pravdepodobná. Otázka patologických zmien cievnej steny a náchylnosti k traumatickým zmenám ostala v princípe nezodpovedaná. Ako pomôcku v tejto úvahe ale musíme uviesť v podstate nulovú incidenciu poranenia ciev v skupine pacientov s naozaj výraznými aterosklerotickými zmenami a naopak, žiadne výraznejšie degeneratívne intimálne zmeny ako napr. odstupové stenózy sme v skupine pacientov s poranením ciev nenašli, a teda priamy vzťah nepredpokladáme. Len na doplnenie informácií, v rámci terapeutických úvah sme u oboch zosnulých pacientov zohľadnili vek a polymorbiditu u prvého, resp. komplexnosť a závažnosť poranení u druhého pacienta. Symptomatické poranenie tepien musíme posudzovať v celkovom kontexte zdravotného stavu pacienta a jeho prognózy quo-ad-vitam. V oboch uvedených prípadoch bol priebeh v podstate od samého počiatku žiaľ infaustný. U asymptomatických pacientov sme sa rozhodli pre antiagregačnú liečbu. V prípade neurologicky symptomatického klinického priebehu by sme sa prikláňali k endovaskulárnemu riešeniu. Taktiež je treba spomenúť obtiažny chirurgický prístup k poranenej cieve v oblasti zlomeniny a spravidla vysoko kraniálne pri báze lebečnej. Endovaskulárne metódy by mohli v tejto konkrétnej indikácii dávať zmysel vďaka svojej pomerne malej invazivite, dôležitej pri mnohočetných poraneniach. Aj vo všetkých nami pozorovaných prípadoch zachovaná makroskopická kontinuita cievy svedčí v prospech tejto modality, napriek jej diskutovaným kontroverziám v literatúre.

Záver

Cielená cievna diagnostika je nevyhnutná hlavne u pacientov so združenými poraneniami, najmä, ak sa vyskytne neurologická symptomatológia. Incidencia poranení a.carotis bola 2,5 %, pričom symptomatických bolo 50 % lézií (1,2 %). Pre a. vertebralis bola incidencia 10,5 %, z toho 25 % (2,6 % z celkovej kohorty) bolo sprevádzaných neurologickou symptomatológiou podmienenou léziou cievy. S ohľadom na neurokránium sme ťažké poranenie mozgového substrátu našli rovnako u dvoch pacientov (2,6 %). Neurologickú symptomatológiu, podmienenú cievnou léziou, mali v našej skupine iba pacienti s postihnutím dvoch krčných ciev. Títo predstavovali 2/3 zomrelých z prvej kohorty. Predilekčné miesta pre vznik traumatických zmien na cievach sú v blízkosti bázy lebečnej a v canalis vertebralis a sú pravdepodobne dané embryonálnym vývojom, resp. sekundárne lokálnymi patologickými zmenami. Ako hlavné rizikové faktory poranenia artérií pri traumatických léziách cervikálnej chrbtice sme identifikovali stupeň deštrukcie, resp. dislokáciu a viacetážové poranenia a v ďalšom prípade prítomnosť spondylofytov. V prípade nálezu cievnej lézie pri distorzii krčnej chrbtice by sa malo podľa nášho názoru uskutočniť podrobné vyšetrenie osteoligamentárnych štruktúr ako napríklad MRT, keďže je diagnóza vážnejšieho poranenia týchto s príslušným porušením stability segmentu chrbtice skôr pravdepodobná. Vzťah kvality cievnej steny ku vzniku traumatických zmien sme zatiaľ nepreukázali.

Konflikt záujmov

Autori článku vyhlasujú, že nie sú v súvislosti so vznikom tohto článku v konflikte záujmov a že tento článok nebol publikovaný v žiadnom inom časopise.

MUDr. Ludovít Hajnovič

Klinik für Orthopädie,

Unfall- und Handchirurgie,

Klinikum Chemnitz

e-mail: hajnovic@yahoo.com