发病机制:
1.病理
(1)脑膜和脑反应:血液流入蛛网膜下腔,使脑脊液红染,脑表面呈紫红色。血液在脑池、脑沟内淤积,距
出血灶愈近者积血愈多。例如侧裂池、视交叉池、纵裂池、桥小脑池和枕大池等。血液可流入脊髓蛛网膜下腔,甚至逆流入脑室系统。头部的位置也可影响血液的
积聚,仰卧位由于重力影响,血液易
积聚在后颅窝。血块如在脑实质、侧裂和大脑纵裂内,可压迫脑组织。少数情况,血液破出蛛网膜下腔,形成
硬膜下血肿。随时间推移,红细胞溶解,释放出含铁血黄素,使脑皮质黄染。部分红细胞随脑脊液、进入蛛网膜颗粒,使后者堵塞,产生交通性
脑积水。多核白细胞、
淋巴细胞在
出血后数小时即可出现在蛛网膜下腔,3天后巨噬细胞也参与反应,10天后蛛网膜下腔出现纤维化。严重
蛛网膜下腔出血者,下视丘可
出血或缺血。
(2)动脉管壁变化:
出血后动脉管壁的病理变化包括:典型血管收缩变化(管壁增厚、内弹力层折叠、内皮细胞空泡变、平滑肌细胞缩短和折叠)以及内皮细胞消失、血小板黏附、平滑肌细胞坏死、空泡变、纤维化、动脉外膜纤维化、
炎症反应等引起动脉管腔狭窄。目前虽然关于脑血管
痉挛的病理变化存在分歧,即脑血管
痉挛是单纯血管平滑肌收缩还是血管壁有上述病理形态学改变,导致管腔狭窄,但较为一致的意见认为,
出血后3v7天(血管
痉挛初期)可能由异常平滑肌收缩所致。随着时间延长,动脉壁的结构变化在管腔狭窄中起主要作用。
2.病理生理
(1)颅内压:由
动脉瘤破裂引起的
蛛网膜下腔出血在
出血时颅内压会急骤升高。
出血量多时,可达到舒张压水平,引起颅内血循环短暂中断。此时临床上往往出现
意识障碍。高颅压对
蛛网膜下腔出血的影响,既有利又有弊:一方面高颅压可阻止进一步
出血,有利于止血和防止再
出血;另一方面又可引起严重全脑暂时性缺血和脑代谢障碍。研究表明,病情恶化时,
颅内压升高;血管
痉挛患者颅内压高于无血管
痉挛者;颅内压>15mmHg的患者预后差于颅内压<15mmHg的患者。临床症状较轻患者,颅内压在短暂升高后,可迅速恢复正常<15mmHg;临床症状较重者,颅内压持续升高>20mmHg,并可出现B波,表明脑顺应性降低。
蛛网膜下腔出血后
颅内压升高的确切机制不明,可能与蛛网膜下腔内血块、脑脊液循环通路阻塞、弥散性血管麻痹和脑内小血管扩张有关。
(2)脑血流、脑代谢和脑自动调节功能:由于脑血管
痉挛、颅内压和
脑水肿等因素的影响,
蛛网膜下腔出血后脑血流(CBF)供应减少,为正常值的30%v40%,脑
氧代谢率(CMRO
2)降低,约为正常值的75%,而局部脑血容量(rCBV)因脑血管特别是小血管扩张而增加。伴有脑血管
痉挛和神经功能缺失者,上述变化尤其显著。研究显示,单纯
颅内压增高须达到60mmHg才引起CBF和rCMRO
2降低,但
蛛网膜下腔出血在
颅内压增高前已有上述变化,
颅内压增高后则加剧这些变化。世界神经外科联盟分级?v?级无脑血管
痉挛的CBF为42ml/(100g·min)[正常为54ml/(100g·min)],如有脑血管
痉挛则为36ml/(100g·min);?v?级无脑血管
痉挛的CBF为35ml/(100g·min),有脑血管
痉挛则为33ml/(100g·min)。脑血流量下降在
出血后10v14天到最低点,之后将缓慢恢复到正常。危重患者此过程更长。
颅内压升高,全身
血压下降,可引起脑灌注压(CPP)下降,引起脑缺血,特别对CBF已处于缺血临界水平的脑组织,更易受到缺血损害。
(3)生化改变:脑内生化改变包括:乳酸性酸
中毒、氧自由基生成、激活细胞凋亡路径、胶质细胞功能改变、离子平衡失调、细胞内能量产生和转运障碍等。这些都与
蛛网膜下腔出血后脑缺血和能量代谢障碍有关。由于卧床、禁食、
呕吐和应用
脱水剂,以及下视丘功能紊乱、病人血中抗利尿激素增加等,可引起全身电解质异常,其中最常见有:
①低血钠:见于35%病人,常发生在发病第2v10天。低血钠可加重
意识障碍、
癫痫、
脑水肿。引起低血钠的原因主要有脑性盐丧失综合征和ADH分泌异常。区分它们是很重要的。因为前者因尿钠排出过多导致低血钠和低血容量,治疗应输入生理盐水和胶体溶液;后者是ADH分泌增多引起稀释性低血钠和水负荷增加,治疗应限水和应用抑制ADH的药物如苯妥英钠针剂。
②高血糖:
蛛网膜下腔出血可引起高血糖,特别好发于原有
糖尿病者,应用类固醇激素可加重高血糖症。严重高血糖症可并发
癫痫及
意识障碍,加重缺血缺氧和神经元损伤。
(4)脑血管
痉挛:最常见于
动脉瘤破裂引起的
蛛网膜下腔出血,也可见于其他病变如脑动、静脉畸形、
肿瘤
出血等引起的
蛛网膜下腔出血。血管
痉挛的确切病理机制尚未明确,但红细胞在蛛网膜下腔内降解过程与临床血管
痉挛的发生时限一致,提示红细胞的降解产物是致
痉挛物质。目前认为血红蛋白的降解物氧化血红蛋白在血管
痉挛中起主要作用。它除了能直接引起脑血管收缩,还能刺激血管收缩物质如内皮素-1(ET-1)的产生,并抑制内源性血管扩张剂如一氧化氮的生成。进一步的降解产物如超氧阴离子残基、过氧化氢等氧自由基可引起脂质过氧化反应,刺激平滑肌收缩、诱发
炎症反应(前列腺素、白细胞三烯等)、激活免疫反应(免疫球蛋白、补体系统)和细胞因子作用(白细胞介素-1)从而加重血管
痉挛。
(5)其他:
②心脏:91%
蛛网膜下腔出血者有心律异常,其中少数可引发
室性心动过速、室颤等危及病人生命,特别见于耉年人、低钾和心电图上Q-T间期延长者,心律和心功能异常可加重脑缺血和缺氧,应引起重视。
【病因】