第69章 脑出血的外科治疗
Manish K. Aghi, Christopher S. Ogilvy, Bob S. Carter
流行病学
脑出血（ICH）即脑实质内出血，发病率估计为每年每10万人15至35例。根据某些估计，其发病率高达蛛网膜下腔出血的两倍。美国每年约有37,000至52,000人发生脑出血。随着人口老龄化及种族人口结构的变化，预计未来50年内该发病率将翻倍。1993年的一份报告发现，仅有38%的脑出血患者存活超过一年，而2009年的一份报告显示，脑出血患者三年生存率已提高至51%。
已确定的脑出血危险因素有六项：年龄、男性、种族、高血压、高酒精摄入量以及低血清胆固醇。关于其他可能的危险因素，当前或既往吸烟及糖尿病仅属于弱危险因素（如有）。脑出血的发病率在55岁后显著增加，每增加十岁发病率翻倍，直至80岁后每十年发病率增加25倍。男性发病率高于女性。黑人和日本人的发病率也高于白人。在《国家健康与营养调查流行病学随访研究》覆盖的20年期间，黑人脑出血发病率为每10万人50例，略高于白人的两倍。有假设认为，高血压及导致医疗资源获取受限的因素导致非裔美国人社区脑出血发病率更高。日本脑出血发病率较高则归因于日本人群高血压发病率较高，以及饮食导致低血清胆固醇（另一危险因素）。饮食因素的可逆性可能解释了日本人移民美国后脑出血发病率的下降，而持续存在的高血压则解释了为何其发病率在移民后仍未能降至与白人相同水平。
已有11项病例对照研究探讨高血压与脑出血风险的关系，均显示高血压与脑出血呈正相关。高血压分为：正常高值（收缩压130-139或舒张压85-89）、Ⅰ级高血压（收缩压140-159或舒张压90-99）、Ⅱ级高血压（收缩压160-179或舒张压100-109）、Ⅲ级高血压（收缩压＞180或舒张压＞110）。Suh等人发现，正常高值、Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级高血压的相对风险分别为2.2、5.3、10.4和33。Iribarren等人发现，收缩压每增加一个标准差（男性18 mmHg，女性19 mmHg），男性相对风险为1.14，女性为1.17。Leppala等人发现，与收缩压低于139 mmHg相比，收缩压140-159 mmHg的相对风险为2.20，收缩压大于160 mmHg的相对风险为3.78。血压与脑出血的关联也导致脑出血发作具有昼夜和季节性变化。通常，脑出血发作多在活动期间，很少在睡眠中，这可能与血压升高或脑血流量增加有关。一项覆盖日本某城市十年脑出血病例的研究发现，69岁及以下的男性脑出血发作时间呈双峰分布，第一个高峰在上午8:00至10:00，第二个较低高峰在下午6:00至8:00。70岁及以上的男性及所有年龄段的女性仅出现一个晚间高峰，在下午6:00至10:00之间。男性脑出血高峰在冬季，低谷在夏季，而女性则无季节性模式。脑出血发病率与男女每日血压峰值时间相关，且冬季自主神经系统升高血压的能力可能对男性影响更大，因为他们更常在户外工作。
饮酒是短期的长期危险因素。在脑出血发生前的24小时内，中等量饮酒（乙醇41-120克，标准饮酒平均含12克乙醇）导致脑出血相对风险为4.6，大量饮酒（乙醇＞120克）导致相对风险为11.3。在脑出血发生前一周内，低量（1-150克乙醇）、中等量（151-300克乙醇）和大量（＞300克乙醇）饮酒的相对风险分别为2.0、4.3和6.5。高乙醇摄入量患者的脑出血倾向于位于脑叶。乙醇通过损害凝血功能和直接影响脑血管完整性来促进脑出血。
一个反直觉的发现是低血清胆固醇被确定为脑出血的危险因素。Iribarren等人发现，血清胆固醇每增加一个标准差（男性1.45 mmol/L，女性1.24 mmol/L），男性相对风险降低0.84，女性为0.92。一种可能的机制是，低血清胆固醇患者可能减少动物产品摄入，从而导致细胞膜中花生四烯酸浓度降低。花生四烯酸是血管内皮细胞膜的重要结构成分，其代谢产物参与血管张力调节和受损血管内皮的修复。该通路缺陷可能增加脑出血风险。然而，高胆固醇血症已被证明是心肌梗死等常见疾病的风险因素，其发病率远高于脑出血，因此应避免。此外，研究表明，在脑出血发生前服用他汀类降胆固醇药物的患者血肿体积较小，但这一差异尚未被证明会影响脑出血后的临床结局。
病因学
根据出血的根本原因，脑出血分为原发性和继发性。原发性脑出血约占所有脑出血病例的80%，源于慢性高血压或淀粉样血管病导致的小血管自发性破裂，其中以前者更为常见。继发性脑出血发生在少数脑出血患者中，与血管异常、肿瘤、脑梗死或凝血功能障碍有关。尽管由慢性高血压导致血管损伤引起的原发性脑出血仍是最常见的病因，但应始终排查血管异常导致的继发性脑出血，因为其再出血风险高，且需要手术或血管内治疗以防止再出血。当医疗团队和放射科医生共同认为有必要时，可通过CT血管成像（CTA）或数字减影血管造影（DSA）来查找潜在的血管异常。
在原发性脑出血中，出血源于慢性高血压或淀粉样血管病损伤的血管。慢性高血压会导致起源于大脑前、中或后动脉的小穿通动脉壁发生退行性变化。这些变化降低了血管顺应性，增加了自发性破裂的可能性。慢性高血压患者每年脑出血复发风险为2%，但可通过治疗高血压降低该风险。1868年，Charcot和Bouchard将脑出血归因于小动脉壁扩张点（他们称之为微动脉瘤）的破裂。后来发现，这些微动脉瘤实际上是血肿导致内皮损伤后形成的血管外膜下出血或血管外血凝块。随后的电镜研究提示，大多数脑出血发生在受累动脉的分叉处或附近，可见中膜明显退行性变（推测由慢性高血压引起）。
在淀粉样血管病中，β-淀粉样蛋白（一种无细胞嗜酸性物质）沉积在脑皮质和软脑膜中小型及中型动脉的中膜内，导致70岁以上且无系统性淀粉样变性证据的老年人脑叶白质（尤其是顶叶和枕叶）发生原发性脑出血。这些患者每年再出血风险为10.5%。50%的70岁以上人群脑内存在脑淀粉样血管病，但大多数并未发生脑出血。淀粉样血管病可能与载脂蛋白E等位基因等遗传因素有关，且在唐氏综合征患者中更常见。O'Donnell等人报告，在淀粉样血管病导致的原发性脑叶出血幸存者中，载脂蛋白E基因ε2或ε4等位基因的存在与再出血风险增加三倍相关。在脑叶出血患者中，携带apoE ε4等位基因的患者首次脑出血平均年龄比非携带者早5年以上（平均年龄73岁对79岁），且生存期统计学上独立缩短。尽管淀粉样血管病和阿尔茨海默病是两种不同的疾病，但两者存在重叠：淀粉样血管病中的淀粉样蛋白与阿尔茨海默病老年斑中的淀粉样蛋白相同，而载脂蛋白-ε4与阿尔茨海默病中的实质斑块淀粉样蛋白以及淀粉样血管病中脑血管壁的β-淀粉样蛋白沉积均相关。脑淀粉样血管病可能通过激活纤溶酶原增加脑出血风险，这一发现对接受组织型纤溶酶原激活剂（t-PA）治疗心肌梗死或脑血管意外的患者可能具有一定意义。淀粉样血管病可根据影像学发现进行提示性诊断，例如梯度回波磁共振成像（MRI）上由小皮质和皮质下点状出血引起的含铁血黄素沉积。组织学发现包括血肿或未受累脑组织中血管中膜的无细胞嗜酸性物质沉积。脑淀粉样血管病患者血管周围还可见小胶质细胞、血管壁增厚、血管扩张和微动脉瘤。经刚果红染色后，血管壁中膜的淀粉样蛋白在偏振光下呈现苹果绿色双折射。确诊需满足以下三个条件：脑叶、皮质或皮质下脑出血；组织病理学检查显示重度脑淀粉样血管病；无其他诊断性病变。有病理学支持的可能诊断需满足以下三个条件：脑叶、皮质或皮质下脑出血；组织病理学检查显示一定程度血管淀粉样蛋白沉积；无其他诊断性病变。无病理学证据的可能诊断需满足以下三个条件：年龄超过60岁；有多次脑叶、皮质或皮质下区域出血史；无其他出血原因。可能的诊断需满足年龄超过60岁，且同时存在以下任一情况：单次脑叶、皮质或皮质下出血且无其他原因，或多次出血且可能有但非确定原因。
图69-1 来自一名因脑叶出血死亡患者的尸检标本中的一对脑叶内脑血管，其影像学发现符合淀粉样血管病。图示使用抗β-淀粉样蛋白抗体的过氧化物酶免疫染色，作为刚果红染色的替代方法，也可检测β-淀粉样蛋白。注意β-淀粉样蛋白定位于两条受累血管增厚的中膜，这是淀粉样血管病的典型表现。（图片由马萨诸塞州总医院神经病理学系Matthew P. Frosch医学博士、哲学博士提供。）
继发性脑出血远不如原发性常见，但鉴于其病因包括需要手术干预的肿瘤和血管畸形，或需要立即纠正的凝血功能障碍，因此必须始终关注任何脑出血可能为继发性。引起脑出血的肿瘤通常是恶性转移瘤。3%至14%的转移瘤中存在出血，最常见于肾细胞癌、绒毛膜癌、黑色素瘤和肾细胞癌的转移，这些原发肿瘤的脑转移瘤出血率分别为70%、50%、40%和25%。然而，支气管源性癌是出血性脑转移瘤最常见的来源，因为尽管只有9%的转移性支气管源性癌发生出血，但其转移瘤远比其他四种肿瘤类型常见。当CT初扫显示脑出血时，非出血性坏死或低密度组织以及明显的周围血管源性水肿是潜在肿瘤的影像学线索，应进行钆剂增强MRI以寻找肿瘤。可导致继发性脑出血的血管畸形通常是动静脉畸形（AVM），其中81%的AVM出血伴有明显的脑实质成分。海绵状血管畸形也倾向于引起明显的脑实质成分出血，但仅占中枢神经系统血管畸形的10%。MRI显示混合信号核心（提示陈旧性出血）和T2上低信号边缘可强烈提示该诊断。动脉瘤破裂通常引起蛛网膜下腔出血，很少引起脑出血。因炎症或既往出血导致纤维化而粘附于脑表面的动脉瘤，破裂时有时可产生脑出血而非蛛网膜下腔出血。口服抗凝治疗是已知的继发性脑出血来源。50岁以上患者口服抗凝治疗期间脑出血的相对风险增加10倍以上。与自发性脑出血患者相比，抗凝治疗患者的出血更持久，血肿更大。对这些患者的管理需要迅速逆转其凝血功能障碍。维生素K可提供长期逆转并稳定国际标准化比值（INR），而新鲜冰冻血浆（FFP）可更快逆转，但一项研究显示，在给予1000 ml FFP后24小时，接受华法林治疗且发生脑出血的患者的INR从3.35降至1.40。这些患者中略低于三分之一在初次CT扫描后24小时内出现影像学血肿扩大，这表明FFP逆转凝血功能障碍所需时间可能过慢，尤其是对于无法耐受快速补液的老年患者。一种建议的替代方案是凝血酶原复合物浓缩物（PCC），可早在10分钟内以远小于FFP的容量拮抗华法林的作用。
病理生理学
水肿的脑实质常因血红蛋白降解产物而变色，位于血凝块附近，并与CT和MRI T1低密度及MRI T2高密度区域相关。组织学切片特征为血肿周围区域的水肿、神经元损伤、巨噬细胞和中性粒细胞。出血沿白质平面扩散，造成不同程度的组织破坏，在血肿内及周围留下完好的神经组织巢。这种扩散模式解释了血肿附近存在有活力且可挽救的神经组织。
血肿的存在会引发周围实质的水肿和神经元损伤。脑出血动物模型已确定血肿周围水肿的三个阶段：即刻期（24小时内）、中期（24小时至5天）和晚期（5天至数周）。即刻水肿发生在最初24小时内，通常在组织学上可见，但影像学上不明显。这种初始水肿继发于具有渗透活性的血浆蛋白在血管外间隙积聚。此时血脑屏障完整，因此这些蛋白很可能来自血肿。初始出血后，凝血级联反应激活凝血酶，破坏血脑屏障并激活补体级联反应，导致红细胞和其他旁观细胞裂解。随后由于血脑屏障破坏、钠泵衰竭和神经元死亡，出现血管源性水肿和细胞毒性水肿。这代表了24小时至5天内的中期水肿。中期水肿在影像学和组织学上均明显。红细胞裂解释放血红蛋白并导致自由基形成，进而引起晚期水肿。凝血级联反应在中期血肿周围水肿中的作用可能解释了为何溶栓或凝血功能障碍相关的脑出血引起的血肿周围水肿少于自发性脑出血。
动物和人体研究已反驳了脑出血区域脑缺血由血肿机械压迫所致的观点，并提示继发性介质可能导致血肿附近神经元损伤的延迟发展。目前认为，血液成分介导了脑出血后启动的大多数继发性过程。近期证据表明，脑出血附近神经元存在凋亡或程序性细胞死亡，并与神经元细胞核中的核因子-κB表达相关。其他研究表明，脑出血期间外渗的红细胞衍生的血红素被降解为胆红素和胆红素氧化产物，这些产物激活小胶质细胞，分泌细胞因子，招募白细胞进入大脑，从而参与损伤过程。
按部位分类的临床表现
脑出血通常发生在以下部位：脑白质（10%–20%）；基底节（通常为壳核，但也包括豆状核、内囊和苍白球，占50%）；丘脑（15%）；脑桥（10%–15%）；其他脑干部位（1%–6%）；小脑（10%）。脑出血的常见动脉供血来源包括：大脑前、中动脉的豆纹动脉分支（形成Charcot-Bouchard微动脉瘤，是壳核出血的来源）；大脑前、中动脉分出的丘脑穿通动脉（是丘脑出血的来源）；基底动脉的旁正中分支（是脑桥和小脑出血的来源）。
脑白质出血包括枕叶、颞叶、额叶和顶叶出血，以及起源于皮质和皮质下白质的出血，与基底节、丘脑和幕下结构等深部结构出血相对。额叶出血引起对侧偏瘫，通常累及上肢，伴轻度下肢和面部无力。顶叶出血引起对侧偏身感觉缺失，伴轻度偏瘫。枕叶出血引起同侧眼痛和对侧同向偏盲，部分保留上象限。颞叶出血在非优势半球可无症状，但在优势半球会导致流利性失语，听理解差，但复述相对较好。脑叶出血比深部出血更可能伴随血管畸形或肿瘤等结构异常。脑叶出血在饮酒患者中也更常见。一项研究发现，脑叶出血的显著独立危险因素包括载脂蛋白E ε2或ε4等位基因的存在、频繁饮酒、既往卒中和一级亲属有过脑出血，而脑叶出血与高血压无关，这提示脑叶出血与其他部位脑出血的病因不同。脑叶出血的预后也可能比基底节和丘脑出血更佳。
在壳核出血中，62%的患者表现为缓慢逐渐恶化，仅30%在发病时即达最大神经功能缺损。部分研究显示其30天死亡率为50%。壳核出血的临床表现差异很大，可从相对轻微的纯运动性偏瘫到严重的无力、感觉丧失、眼球偏斜、偏盲、失语和意识水平下降。头痛仅见于14%的壳核出血患者。壳核出血中，破入脑室预示着预后不良，因为血肿必须足够大才能穿过内囊到达脑室。
丘脑出血通常引起与任何无力不成比例的对侧偏身感觉丧失。当内囊受累时，可出现偏瘫。向上延伸至脑干上部可导致垂直凝视麻痹、退缩性眼球震颤、垂直偏斜、会聚丧失、上睑下垂、瞳孔缩小和瞳孔不等大。近30%的丘脑出血患者出现头痛。脑脊液吸收通路阻塞可能导致脑积水。在一组41例丘脑出血患者中，CT上出血直径大于3.3 cm的患者全部死亡，而较小的血肿则导致永久性残疾。
累及壳核、尾状核或丘脑的幕上脑出血患者，因内囊受累而出现不同程度的对侧感觉运动障碍。高级皮质功能障碍，包括忽视、凝视偏斜、偏盲，以及优势半球病变时的失语，可能由于皮质下白质连接纤维中断和上覆皮质的功能抑制（即远隔功能障碍）而产生。
任何大的深部血肿都可能延伸至脑室，引起脑室内出血（IVH）。常见的非特异性初始症状包括头痛和呕吐，这是由于颅内压增高以及脑室内血液引起的脑膜刺激征。随着血肿增大，患者会因颅内压增高以及丘脑和脑干网状激活系统的直接压迫或扭曲而出现意识水平下降。小的深部病变偶尔也会因皮质神经元中枢苯二氮