《Neurological Research and Practice》:Neurological and neuroimaging sequelae of lightning injury: a retrospective study and literature review
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背景:雷电损伤(LI,指雷电能量通过直接接触、侧闪、地电流或导体传导等途径造成的损伤)可累及包括外周和中枢神经系统(CNS,脑与脊髓)在内的多个器官。LI相关神经影像学研究稀缺,CNS是否会发生非直接靶区改变(off-target changes,损伤能量未直
背景:雷电损伤(LI,指雷电能量通过直接接触、侧闪、地电流或导体传导等途径造成的损伤)可累及包括外周和中枢神经系统(CNS,脑与脊髓)在内的多个器官。LI相关神经影像学研究稀缺,CNS是否会发生非直接靶区改变(off-target changes,损伤能量未直接命中部位的改变)尚不清楚。方法:研究人员对2004—2024年在两家神经病学三级转诊中心就诊、接受LI后遗症评估并具有CNS磁共振成像(MRI)或计算机断层扫描(CT)资料的患者进行回顾性审查,并开展叙述性文献检索以识别LI后神经影像学研究。结果:31例患者中,39%为女性,年龄中位数38岁;30例接受颅脑神经影像学检查(28例颅脑MRI,5例颅脑CT),14例接受脊髓MRI。LI至首次神经影像检查间隔中位数为67天。颅脑MRI或CT显示2例脑水肿,其中1例伴发蛛网膜下腔出血;1例复苏后层状皮质坏死;1例海马信号增高。14例颅脑MRI患者存在非特异性白质病变。14例脊髓MRI患者中6例发现髓内脊髓病变。对54例已发表病例的综述显示,24例(44%)存在神经影像学异常。主要发现为心脏骤停后低氧性脑病(hypoxic encephalopathy)、脑内出血、脑缺血、脑水肿和蛛网膜下腔出血。解释:LI后典型神经影像学发现包括脑水肿、脑内或蛛网膜下腔出血、缺血、低氧性脑病和髓内脊髓病变。此外,脑白质病变常见,但因临床相关性罕见且既往病理常难以排除,其意义尚不明确。
一、研究背景、问题与研究意义
雷电损伤(LI,即雷电能量通过直接击打、接触电压、侧闪、地电流或导体传导造成损伤)罕见,但后果可较重。文献报道欧洲2001—2020年年均死亡约64例,德国年均约4例。LI可累及外周和中枢神经系统(CNS,脑与脊髓),出现脑水肿(brain edema)、脑内出血、蛛网膜下腔出血、脑缺血、心脏骤停后低氧性脑病(hypoxic encephalopathy,缺氧导致的脑损伤)、Guillain-Barré综合征、雷电性瘫痪(keraunoparalysis,短暂弛缓性瘫痪)和神经心理缺陷。既往神经影像资料稀缺,LI后CNS是否发生非直接靶区改变(off-target changes,损伤能量未直接命中部位的改变)不明,异常率亦不清。研究人员开展病例系列和文献综述,以概括LI后神经影像谱系并评估病理改变比例。
二、主要关键技术方法
研究人员采用回顾性病历审查,纳入2004—2024年在University of Regensburg和St. Josef Hospital, Ruhr-University Bochum神经科就诊、有LI病史且完成CNS MRI或CT检查者。19例MRI来自University of Regensburg,使用Siemens Magnetom Sonata或Aera 1.5 T;其余读取外部影像。神经科与神经放射科医师阅片。另以PubMed叙述性检索1990—2024年LI且有神经影像资料者。
三、研究结果
1. 研究人群与临床发现:共识别48例因LI后遗症就诊者,31例(65%)有脑或脊髓影像资料并纳入分析;其中12例女性,年龄中位数38岁(四分位距(IQR)27岁)。LI至首次就诊间隔中位数308天,至首次神经影像检查间隔中位数67天。28例颅脑MRI、14例脊髓MRI、5例颅脑CT。临床检查感觉缺陷21例(68%)、持续运动障碍(不含急性雷电性瘫痪)15例(48%)、神经心理缺陷12例(39%)、精神障碍14例(45%)。结论:本队列以迟发神经、精神或神经心理症状就诊者为主。
2. 神经影像学结果:30例接受颅脑检查,25例仅MRI、2例仅CT、3例同时MRI和CT。2例脑水肿,其中1例伴蛛网膜下腔出血;1例复苏后层状皮质坏死(laminar cortical necrosis,皮质层状坏死)并基底节梗死;1例海马信号增高;28例颅脑MRI中14例存在非特异性白质病变,其中9例伴认知缺陷,5例有心血管危险因素。30例脑扫描中12例(40%)无病理发现,但仍有神经或神经心理症状。14例脊髓MRI中6例见髓内脊髓病变(intramedullary spinal cord lesions,脊髓实质内异常信号),分布于颈段、腰段或马尾。结论:颅脑病变多为水肿、出血、缺血或低氧后改变;白质病变和脊髓病变提示可能的亚急性或迟发CNS损伤。
3. 提示性病例:3例详细病例显示LI部位、影像演变和症状相关。1例头部直接雷击后出现意识丧失和视力丧失,初期CT示枕叶水肿,随后MRI示枕叶蛛网膜下腔出血,中心视野暗点持续并继发创伤后应激。1例侧闪后出现雷电性瘫痪,数周后步态共济失调和感觉缺陷,数月后出现上行性感觉障碍和下肢无力,脊髓MRI示C1-C5后索T2高信号病灶。1例直接雷击或接触电压后心跳骤停并心肺复苏,初期MRI正常,九年后仍有步态共济失调、疼痛、感觉缺陷和腰段脊髓高信号,电生理提示小纤维多发性神经病。另有4例显示脊髓或马尾病变。结论:病例提示LI可产生局部靶区病变、迟发性脊髓病变及影像与症状不完全匹配。
4. 文献回顾:46篇文献共54例,81%为男性,年龄中位数27岁,LI至首次影像间隔中位数1天。49例颅脑CT或MRI中,低氧性脑病7例、脑内出血5例、非特异性白质病变3例、蛛网膜下腔出血3例、无心脏骤停脑水肿3例和脑缺血2例;脑内出血多位于基底节和丘脑。15例颈段或脊髓MRI中2例见病灶。30/54无脑或脊髓病灶;5例死亡,3例低氧性脑病、1例全脑水肿、1例小脑梗死伴占位效应。结论:文献以急性期为主,约44%有异常影像,低氧和出血常见。
四、讨论总结
研究人员认为LI后神经影像异常常见,但缺乏独特诊断模式;本临床队列约40%无急性或亚急性影像异常,提示症状可能与外周神经或神经心理损伤相关,而非结构性病灶。白质病变和脊髓病变不应过早归因于LI,因为微血管病、神经炎症、感染、缺血或自身免疫等原因未必系统排除。本组影像时间偏亚急性,文献偏急性,因此后者脑内出血、低氧性脑病、脑水肿和缺血更多,而非特异白质病变和脊髓病灶更多见于本组。脊髓病灶比例差异也可能源于临床怀疑不足或文献未常规做脊髓MRI。讨论提出LI后急诊应做颅脑CT,正常但症状持续者进一步颅脑MRI和神经电生理,必要时脊髓MRI;职业暴露者可考虑基线MRI。局限性包括回顾性、样本小、就诊延迟、无系列时间点、因果证明不足和发表偏倚。
五、研究结论
总之,LI后脑和脊髓影像可见多种病变,但无病理特异性发现。并非每例异常影像均有临床对应,也非每例神经症状均有相应CNS病灶。需进一步研究明确LI后异常神经影像的临床意义、发生率和时间演变。