视野与视觉障碍
眼科领域的无氧性脑损伤
一目了然的要点
Section titled “一目了然的要点”1. 眼科领域的无氧性脑损伤
Section titled “1. 眼科领域的无氧性脑损伤”无氧性脑损伤(Anoxic Brain Injury; ABI)是由于脑组织供氧减少导致脑功能受损或障碍的病理状态。它可能对视路(视神经、视交叉、视束、视辐射、视皮层)造成永久性损伤,眼科后遗症成为问题。
成人中的主要原因是心搏骤停、呼吸停止、外伤(绞扼、头部外伤)、急性血管障碍、中毒(一氧化碳中毒、药物过量摄入)。在儿童中,除了出生前、出生时和出生后的并发症、心血管和呼吸系统问题、先天性感染、遗传因素外,脱水症和虐待导致的头部外伤也是原因。随着早产儿存活率的提高,患病率正在增加。
流行病学上,院外心搏骤停每年约发生80例/10万人,存活出院约10%,完全神经功能恢复约5%1)。重度缺氧缺血性脑病(HIE)在心搏骤停后患者的脑尸检中占61%1)。心搏骤停存活患者中50-83%经历临床显著的认知症状,视觉障碍中皮质视觉障碍高达50-70%,眼球运动障碍占60-85%。
在儿童中,CVI(大脑/皮质性视觉障碍)是发达国家儿童视觉障碍的最常见原因,最常见的根本病因是缺氧缺血性脑病。其他原因包括癫痫、脑积水、外伤和感染。
2. 主要症状与临床所见
Section titled “2. 主要症状与临床所见”从急性期到恢复期会出现各种视觉症状。
- 视物模糊:急性期出现的视觉不清晰感。
- 周边视野缩小·同向偏盲:根据枕叶损伤部位出现的视野缺损。
- 皮质盲:双侧枕叶广泛损伤导致的完全视觉丧失。
- 夏尔·博内现象:视力丧失后可能出现复杂的幻视。
- 神经认知功能缺陷:信息处理延迟、短期记忆障碍、眩晕、头痛、行为改变。
损伤后数月内部分视觉功能可能恢复。另一方面,儿童CVI的特征是视觉功能的波动性(因癫痫或疾病导致的暂时性下降,在复杂视觉环境中困难增加)。
眼球运动及其他障碍
眼球下沉:缓慢向下偏移→快速向上复位。与缺氧缺血性脑损伤相关,提示大脑皮质功能抑制而脑干反射相对保留。
眼球浮动:快速向下抽动→缓慢向上漂移。与脑桥结构性病变相关。反向眼球浮动与代谢性脑病相关。
共同偏视:额叶眼区(Brodmann 8区)损伤→向患侧凝视的共同偏视。
视神经萎缩:由ABI继发的缺氧缺血性视神经病变引起。
高级脑功能障碍表现如下。
- 腹侧通路障碍:视觉失认、面容失认、大脑性色觉障碍、地点定向障碍。
- 背侧通路障碍:空间知觉障碍。
- Balint综合征:双侧顶枕叶病变。精神性注视麻痹、视觉共济失调、视觉注意障碍三大主征。
小儿CVI可见拥挤效应/同时性失认、偏好近距离视、色觉相对保留(因色觉双侧代表)、对比敏感度下降、畏光、反常注视等特征性表现。
重度ABI可见脑干反射消失。有病例报告记录了瞳孔散大固定、角膜反射消失、头位变换眼球反射消失、咳嗽及咽反射消失2)。此外,基底节障碍可导致肌张力亢进和强直,在压力和焦虑时加重1)。
皮质盲由双侧枕叶损伤引起,因此瞳孔反射通路(下丘脑、中脑)得以保留。因此对光反射保持正常。这是与心因性视觉障碍鉴别的重要发现。伴有Anton综合征时,患者本人可能未意识到视觉丧失。
3. 原因与风险因素
Section titled “3. 原因与风险因素”ABI的原因在儿童和成人中不同。
| 分类 | 主要原因 |
|---|---|
| 儿童 | 围产期缺氧缺血性脑病(最常见)、早产/低出生体重、癫痫、脑积水、外伤(包括虐待)、感染(脑膜炎/脑炎)、先天性代谢疾病 |
| 成人 | 心脏骤停、呼吸停止、外伤(绞窄、TBI)、急性血管疾病、中毒(CO中毒、药物过量) |
特殊成人原因包括BRASH综合征(心动过缓、肾功能不全、AV阻断剂、休克、高钾血症的恶性循环)。有病例报告,在高钾血症(7.9mmol/L)和服用美托洛尔期间发生该综合征,导致PEA心脏骤停进而发展为ABI3)。
此外,一氧化碳中毒引起的皮质盲是最常报道的原因之一。顺铂等抗癌药物可能诱发可逆性后部白质脑病综合征(PRES),从而导致皮质盲。
4. 诊断与检查方法
Section titled “4. 诊断与检查方法”ABI所致视觉障碍的诊断需结合神经眼科检查及多种影像学和电生理学检查。在大脑障碍患者中,由于合并痴呆或注意力下降,患者本人可能未察觉视觉症状。重要的是根据病灶位置预测症状并进行特异性检查。
眼科及神经眼科检查
Section titled “眼科及神经眼科检查”- 视野检查:使用汉弗莱视野计评估同向偏盲、黄斑回避的有无及相邻同向偏盲。由于大脑性色觉障碍出现在半侧视野,因此需要进行半视野色觉检查。
- 脑干反射评估:系统检查光反射、角膜反射、头位变换眼球反射、咳嗽及咽反射。这些发现对预后判断很重要2)。
- 鉴别诊断:双侧枕叶损伤导致的皮质盲因光反射正常且无眼球异常,需与心因性视觉障碍进行鉴别。
神经影像学检查
Section titled “神经影像学检查”| 检查 | 主要表现 | 备注 |
|---|---|---|
| MRI(DWI/T2) | 皮质及深部灰质的缺血性改变(损伤6天内)、基底节T2/FLAIR信号异常、DWI扩散受限 | 随时间出现脑软化及萎缩1) |
| CT | 灰白质界限消失、反转征、白小脑征 | 弥漫性ABI时脑沟及脑池完全消失3) |
| PET | 即使在结构影像正常的情况下,也能检测到低灌注和低代谢 | 即使初始CT/MRI正常,也不能排除ABI |
CT灌注成像可以评估缺血后高灌注(CBF、CBV增加,MTT、TTP缩短)和缺血半暗带(CBF降低,CBV增加,MTT、TTP延长)5)。
迟发性缺氧性白质脑病(DPHL/DTHL)在MRI上表现为弥漫性白质高信号(U型纤维、胼胝体、脑干、小脑不受累)和散在的弥散受限4)。
电生理学检查
Section titled “电生理学检查”EEG以下表现提示ABI:
- α-θ模式、爆发抑制、广泛性周期性复合波、低电压输出:提示ABI。
- 爆发-抑制模式:提示重度ABI2)。
- 弥漫性多形性δ活动:提示广泛脱髓鞘/轴索损伤(如DPHL)4)。
作为脑死亡判定的辅助检查,采用AAN推荐的3种方法(传统血管造影、经颅多普勒超声、99mTc闪烁显像)2)。
不能否认。初期结构影像可能正常或接近正常。PET有时可检测到低代谢。此外,DPHL在低氧事件后2~5周的清明期后出现急性加重,因此通过连续MRI进行随时间评估很重要4)。
5. 标准治疗方法
Section titled “5. 标准治疗方法”ABI后的视力丧失尚无被证明有效的治疗方法。治疗目标是防止急性期继发性脑损伤,以及在恢复期进行功能代偿和生活支持。
急性期管理
维持脑灌注和氧合:预防继发性脑损伤的最优先事项。
目标温度管理(TTM):围产期HIE的标准治疗为全身或选择性头部降温。心脏骤停后,维持体温33℃ 24小时,然后逐步复温3)。
惊厥的预防和管理:癫痫发作会加重继发性脑损伤,因此需积极管理。
合并脑梗死时:在发病超早期考虑t-PA溶栓治疗或血管内治疗。为预防复发,使用抗血小板药或抗凝药,如阿司匹林75~150mg/日、氯吡格雷75mg/日(A级)、西洛他唑200mg/日(B级)。对于重度颈内动脉狭窄,考虑颈动脉内膜剥脱术或支架植入术。
康复训练
ABI后的兴奋管理
Section titled “ABI后的兴奋管理”ABI后出现兴奋症状的患者使用抗精神病药物(如氟哌啶醇)时需注意,由于多巴胺阻断作用,恶性综合征(NMS)风险升高6)。推荐以下替代药物。
- 金刚烷胺:间接促进多巴胺释放并抑制其再摄取。在创伤性脑损伤患者中有1a级证据。剂量超过200mg时有强直、抑郁、癫痫发作的风险。
- β受体阻滞剂:吲哚洛尔可减少兴奋发作次数,普萘洛尔可降低严重程度(1b级推荐)6)。
迟发性缺氧性白质脑病(DPHL)的治疗
Section titled “迟发性缺氧性白质脑病(DPHL)的治疗”有病例报告显示,甲泼尼龙1000mg静脉注射每日1次×5天联合金刚烷胺100mg每日2次可改善病情4)。但证据有限,通过适当的支持治疗通常可完全或近乎完全恢复。
6. 病理生理学·详细发病机制
Section titled “6. 病理生理学·详细发病机制”缺血级联反应
Section titled “缺血级联反应”脑灌注中断后,数秒内氧储备耗尽导致意识丧失。5分钟后葡萄糖和氧耗竭,ATP生成受损,ATP依赖性膜泵功能发生障碍。
转向无氧代谢→乳酸蓄积→膜电位崩溃→Na⁺/Ca²⁺细胞内蓄积→K⁺丢失5)。进而细胞膜完整性丧失→Ca²⁺内流→谷氨酸释放→NMDA受体结合→细胞内Ca²⁺升高→电子传递链破坏→自由基形成→导致坏死和凋亡5)。
血流恢复后,活性氧物种(ROS)和免疫细胞流入脆弱的脑组织,导致再灌注损伤。过度灌注会增加出血性变化的风险5)。
选择性脆弱性
Section titled “选择性脆弱性”初级视觉皮层的选择性脆弱性由两个因素导致:(1)血流供应来自大脑后动脉终末支→低血压时易出现灌注不足。(2)初级视觉皮层的颗粒细胞对缺氧的耐受性较低。
基底节的选择性脆弱性是由于高代谢需求、密集的谷氨酸能输入以及有限的侧支灌注所致1)。基底节损伤会导致肌张力增高、强直等运动控制障碍。据报道,双侧基底节低密度影的患者中75%预后不良(Barthel指数低于50)。
多巴胺能信号障碍
Section titled “多巴胺能信号障碍”缺血后纹状体中多巴胺信号早期增加,72小时后随基底节病变进展而消退。多巴胺能神经元死亡导致多巴胺水平永久性下降。D2受体对低氧缺血状态极为敏感6)。这一机制是ABI后抗精神病药物导致NMS风险增加的依据。
迟发性低氧性白质脑病(DPHL)的机制
Section titled “迟发性低氧性白质脑病(DPHL)的机制”低氧事件后25周的清醒期(lucid interval)后,广泛白质病变急性出现。髓鞘碱性蛋白池中快速成分的半衰期(1922天)与清醒期的长度一致,这是其特征。
初期中毒性低氧事件导致少突胶质细胞髓鞘蛋白合成障碍→清醒期依靠现有髓鞘维持功能→髓鞘更新不足导致急性功能崩溃,这一机制已被提出4)。深部白质由广泛间隔的小动脉供血且吻合支少,因此对低氧缺血脆弱。
视觉通路的高级障碍
Section titled “视觉通路的高级障碍”腹侧通路(“what”通路)在V4区参与形态和颜色视觉,损伤导致视觉失认、面容失认、大脑性色觉障碍和地形失认。背侧通路(“where”通路)在V5/MT区参与空间位置和运动视觉,损伤导致空间知觉障碍。高级视觉皮层分为V1~V8、V3A、V3B、V7、MT+、LO共10个区域。
对视神经的影响表现为:低氧导致内质网应激标志物CHOP升高→GFAP在视网膜和视神经中表达增加→少突胶质细胞死亡→视神经萎缩这一通路已被证实。
有两个因素。第一,初级视觉皮层由大脑后动脉终末支供血,因此在全身性低血压时容易发生灌注不足。第二,初级视觉皮层的颗粒细胞与其他部位相比对缺氧的耐受性较低。
7. 最新研究与未来展望(研究阶段报告)
Section titled “7. 最新研究与未来展望(研究阶段报告)”AHA关于神经学预后判断的建议
Section titled “AHA关于神经学预后判断的建议”美国心脏协会(AHA)建议,心脏骤停后昏迷患者的神经学预后预测应在ROSC(自主循环恢复)后72小时或之后进行5)。对于使用TTM/镇静的患者,建议在TTM完成/镇静停止后至少观察一周。预后的不确定性可能持续数天至数周甚至数月,也需注意迟发性恢复的可能性。
缺血后过度灌注的诊断意义
Section titled “缺血后过度灌注的诊断意义”缺血后过度灌注(luxury perfusion)可通过CT灌注成像检测,有时作为代偿机制是有益的。但过度灌注可能导致再灌注损伤或出血性变化的前兆5)。迟发性过度灌注尤其需要关注。CT灌注参数(CBF、CBV、MTT、TTP)的系统评估可能有助于急性期管理。
儿童CVI的治疗展望
Section titled “儿童CVI的治疗展望”视觉刺激程序和干细胞疗法已被提出,但目前尚无充分证据。早产儿护理和HIE管理的进步可能在未来降低CVI的发生率。
DTHL的鉴别与管理
Section titled “DTHL的鉴别与管理”DTHL通过适当的支持治疗通常可完全或几乎完全恢复,但与其他白质疾病的误认成为问题。与多发性硬化症、渗透性脱髓鞘综合征、进行性多灶性白质脑病在临床、影像和病理特征上不同,临床病程(存在清醒期)和低氧事件病史是鉴别的关键4)。
Chachkhiani等人(2021)报告了一例46岁男性在阿片类药物过量后发生DTHL的病例4)。低氧事件后8天出院→19天清醒期→第27天因失语症和精神运动迟缓再次入院→MRI:弥漫性白质高信号(U纤维、胼胝体、脑干、小脑保留)→甲泼尼龙1000mg IV×5天+金刚烷胺100mg×2次/天→第48天出院→第62天基本恢复正常→第138天MRI白质高信号几乎消失。
ABI后兴奋管理研究
Section titled “ABI后兴奋管理研究”需要进一步研究金刚烷胺(TBI患者中为1a级证据)和β受体阻滞剂(1b级推荐)在ABI患者中的剂量和适应症。脑损伤患者需谨慎使用抗精神病药物,建立替代药物方案仍是一个挑战6)。
8. 参考文献
Section titled “8. 参考文献”- Gumaa I, Mohamed M, Kadies M. Hypoxic Brain Injury Mimicking a Spinal Cord Disease: An Unusual Neurological Consequence of Cardiac Arrest. Cureus. 2025;17(10):e94265.
- Abdelrehim A, Landau D, Gaukler C, Brundavanam H. Interdisciplinary approach in post-cardiac arrest anoxic brain injury with unconfirmed brain death. BMC Palliat Care. 2025;24:251.
- Ghumman GM, Kumar A. BRASH Syndrome Leading to Cardiac Arrest and Diffuse Anoxic Brain Injury: An Underdiagnosed Entity. Cureus. 2021;13(10):e18628.
- Chachkhiani D, Chimakurthy AK, Verdecie O, Goyne CT, Mader EC Jr. Delayed Toxic-Hypoxic Leukoencephalopathy As Sequela of Opioid Overdose and Cerebral Hypoxia-Ischemia. Cureus. 2021;13(12):e20271.
- Castellanos L, Roa Forster V, Khatib M, Uddin MS, Perez G. Cerebral Hyperperfusion After Hypoxic Brain Injury Secondary to Aspiration. Cureus. 2025;17(8):e91141.
- Cocuzzo B, Fisher KA, Alvarez Villalba CL. Neuroleptic Malignant Syndrome Status Post Anoxic Brain Injury: A Case Presentation of Heightened Susceptibility in the Brain Injury Population. Cureus. 2023;15(3):e35740.