Chương 1 TỔNG QUAN 1. Tổng quan về nhồi máu não 1. Đặc điểm giải phẫu động mạch não Não được tưới máu bởi hai hệ động mạch (ĐM): hệ ĐM cảnh trong và hệ ĐM sống - nền. * Hệ ĐM cảnh trong (hệ tuần hoàn trước): Cung cấp máu cho khoảng 2/3 trước của bán cầu đại não.
ĐM cảnh trong có 1 ngành bên quan trọng là ĐM mắt và một số ngành bên nhỏ cho dây thần kinh sinh ba, tuyến yên, màng não và tai giữa. ĐM cảnh trong chia làm 4 ngành tận: ĐM não trước, ĐM não giữa, ĐM thông sau và ĐM mạch mạc trước. Mỗi ĐM đó lại được chia làm 2 loại ngành: Loại ngành nông cung cấp máu cho vỏ não và chất trắng dưới vỏ, loại ngành sâu tưới máu cho các nhân xám trung ương. Có 2 nhánh sâu quan trọng là: ĐM Heubner (nhánh của ĐM não trước) và ĐM thể vân ngoài còn gọi là ĐM Charcot (nhánh của ĐM não giữa).
Đặc điểm quan trọng của hệ tuần hoàn này là hệ thống nông và sâu độc lập với nhau. Các nhánh nông được chia nhánh nhiều và nối với nhau nên chịu áp lực thấp vì vậy hay bị NMN khi huyết áp (HA) hạ đặc biệt là các vùng chuyển tiếp. Các nhánh sâu có cấu trúc chức năng của các nhánh tận nên chịu áp lực cao hơn do đó dễ bị vỡ khi có tăng huyết áp (THA). Khi tắc mạch nhánh sâu cũng thường bị hoại tử sớm và không hồi phục, tắc nhánh nông có thể còn vùng nguy cơ ở ngoại biên đó là cơ sở để điều trị tái thông sớm sẽ mang lại hiệu quả cứu sống những vùng này [36].
* Hệ ĐM sống - nền (hệ tuần hoàn sau): phân bố máu cho thân não, tiểu não, mặt dưới thuỳ thái dương và thuỳ chẩm. ĐM phân bố máu cho thân não gồm 3 nhóm, chúng đi sâu vào thân não ở các vị trí khác nhau, các ĐM trung tâm đi vào theo đường giữa, các ĐM vòng ngắn đi vào theo đường trước bên 4 và những ĐM vòng dài đi bao quanh mặt bên của thân não và đi vào sâu theo đường sau bên. Phân bố máu cho tiểu não có 3 ĐM: ĐM tiểu não trên, ĐM tiểu não trước dưới và ĐM tiểu não sau dưới. Thuỳ chẩm và mặt dưới của thuỳ thái dương được phân bố máu bởi ĐM não sau, về giải phẫu chức năng, ĐM não sau là ĐM tận.
Tuần hoàn não có những hệ thống nối thông quan trọng: các hệ thống này nằm ở 3 mức, mức thứ nhất nối thông giữa các ĐM lớn trước não: giữa ĐM cảnh trong, cảnh ngoài và ĐM đốt sống với nhau, mức thứ hai là đa giác Willis giữ vai trò chính trong việc lưu thông máu giữa các ĐM não. Mức thứ ba ở quanh vỏ não với sự nối thông giữa các nhánh nông của các ĐM não [45]. Bình thường các ĐM não cấp máu cho một vùng nhất định nhu mô não, trường hợp bị tắc nghẽn một ĐM nào đó, các vòng nối sẽ phát huy tác dụng [12], [36]. Đặc điểm sinh lý tuần hoàn và chuyển hóa ở não Lưu lượng tuần hoàn não: Theo Ingvar và cộng sự, lưu lượng tuần hoàn não trung bình của người lớn là 49,8ml ± 5,4/100g não/phút, chất xám là 79,7ml ± 10,7/100g não /phút, chất trắng là 20,5 ± 2,5ml/100g não/phút.
Ở trẻ em, lưu lượng tuần hoàn não khu vực lớn hơn ở người lớn, từ lứa tuổi 60 trở đi lưu lượng tuần hoàn não giảm xuống nhanh chóng. Tốc độ tuần hoàn qua não: ở người lớn thời gian dòng máu qua não trung bình từ 6 - 10 giây [8], [13]. Yếu tố điều hòa lưu lượng tuần hoàn não: có nhiều yếu tố tham gia điều hòa tuần hoàn não, trong đó cơ chế tự điều hòa đóng vai trò quan trọng. Theo cơ chế này khi có thay đổi HA thì các mạch máu não sẽ tự co (khi THA) hoặc 5 giãn (khi HA giảm) để duy trì một lưu lượng máu ổn định qua não.
Cơ chế này sẽ không còn tác dụng khi HA trung bình thấp hơn 60mmHg hoặc cao hơn 150mmHg. Ngoài ra lưu lượng máu não còn được điều hòa qua yếu tố thể dịch, chuyển hóa. Khi lượng carbonic tăng trong máu ĐM do giảm thông khí, các tiểu ĐM não giãn, gây tăng lưu lượng máu não. Ngược lại, khi carbonic giảm, do tăng thông khí, mạch não co lại dẫn đến giảm lưu lượng máu não.
Sự giảm phân áp oxy trong ĐM não gây giãn mạch và tăng lưu lượng máu não, tăng cung cấp oxy. Khi phân áp oxy giảm, hoạt động chức năng não bị rối loạn. Vì vậy để đảm bảo lưu lượng tuần hoàn não trong điều trị ĐQN cần phải duy trì HA ở mức độ ổn định hợp lý. Khái niệm đột quỵ não, nhồi máu não * Đột quỵ não Theo tổ chức Y tế thế giới (WHO - 1990), Đột quỵ não là một hội chứng lâm sàng được đặc trưng bởi sự khởi phát đột ngột các triệu chứng biểu hiện tổn thương khu trú của não, tồn tại trên 24h hoặc tử vong trong 24 giờ.
Những triệu chứng thần kinh khu trú phù hợp với vùng não do ĐM bị tổn thương phân bổ, loại trừ nguyên nhân chấn thương [8], [90]. * Nhồi máu não Nhồi máu não là một thể lâm sàng thường gặp nhất của ĐQN. NMN là tình trạng tế bào não bị tổn thương và chết do tắc mạch, co mạch, lấp mạch máu đến nuôi một vùng não. NMN có thể gây nên tổn thương não kéo dài và không hồi phục.
Vị trí và mức độ tổn thương của não tùy thuộc vào vị trí mạch máu bị tắc nghẽn [90]. Phân chia giai đoạn nhồi máu não Nhồi máu não được phân chia thành các giai đoạn sau [8]: - Giai đoạn tối cấp: Trước 6 giờ sau đột quỵ. - Giai đoạn cấp: Từ 6 giờ đến 24 giờ sau đột quỵ. - Giai đoạn bán cấp: sau 24 giờ - 1tuần.
6 - Giai đoạn bán cấp muộn: Từ 1 tuần - 2 tháng. - Giai đoạn mạn tính: Sau 2 tháng. Sinh lý bệnh trong nhồi máu não * Cơ chế hình thành huyết khối Đối với huyết khối ĐM não, nguyên nhân chính là do xơ vữa ĐM (chiếm 60 - 70% số BN). Quá trình huyết khối xảy ra ở những mạch có đường kính lớn ở ngoài sọ hoặc trong sọ thường kết hợp với những bất thường của thành ĐM, nơi đó thúc đẩy hình thành những mảng xơ vữa trong thành ĐM làm hẹp đường kính lòng mạch.
Kiểu tổn thương này thường ở chỗ phân chia ĐM cảnh cũng như gốc các nhánh lớn của ĐM não trong sọ và các ĐM đường kính 50-400µm [88]. Xơ vữa ĐM gây tổn thương chủ yếu lớp áo trong của thành mạch. Khi thành mạch bị xơ vữa trở nên thô ráp, tạo điều kiện cho các tiểu cầu bám vào, cục tiểu cầu tăng dần khi vỡ ra từng mảnh trôi theo dòng máu gây tắc mạch. Quá trình hình thành mảng xơ vữa qua các giai đoạn tổn thương nội mô, hình thành tế bào bọt dưới lớp nội mô, hình thành cục huyết khối tiểu cầu và hậu quả là cục huyết khối gây tắc mạch [23].
Các cục tắc có thể xuất phát từ tim ở BN rung nhĩ hay nhồi máu cơ tim, hoặc bất thường van tim, mặt khác cục tắc cũng có thể xuất phát từ những mảng xơ vữa của ĐM cảnh vùng cổ hoặc từ quai ĐM chủ. Các cục tắc từ ĐM đến ĐM được hình thành từ những mảng xơ vữa có đặc điểm là do sự kết dính của tiểu cầu với fibrin. Các cục tắc từ tim đến ĐM thường cấu tạo phần lớn là tiểu cầu hoặc fibrin độc lập. Đôi khi cục tắc có thể từ một mảnh u nhầy, mảnh canxi hoá, mỡ hoặc khí.
Thông thường các cục tắc theo hướng dòng chảy tới các mạch ngoại vi ở xa, đường kính nhỏ hơn gây tắc như ĐM não giữa, hiếm hơn là ĐM não trước. Trong trường hợp tắc hoàn toàn ĐM cảnh trong đoạn ngoài sọ, cơ chế huyết khối tắc mạch có thể xảy ra mà cục tắc từ mảng xơ vữa ở ĐM cảnh ngoài hoặc ĐM cảnh chung qua ĐM mắt gây tắc ĐM não giữa. 7 Tổn thương xơ vữa do THA, thường xảy ra ở các ĐM đường kính dưới 200µm. Các mảng xơ vữa ở vị trí phân chia ĐM trong não có thể tạo những vi cục tắc gây tắc các ĐM phía sau.
Một bất thường khác của ĐM cũng gây cục tắc đó là viêm ĐM hoặc phình ĐM làm hẹp lòng ĐM gây tắc ĐM. Co thắt ĐM trong chảy máu màng não cũng có thể dẫn đến thiếu máu não. Cơn THA, cơn đau nửa đầu cũng có thể gây thiếu máu não [8]. * Cơ chế huyết động học - Giảm tưới máu cục bộ Trong trường hợp hẹp tắc ĐM cảnh trong đoạn ngoài sọ gây giảm rõ rệt lưu lượng máu não vùng hạ lưu.
Sự rối loạn huyết động này chỉ xảy ra khi hẹp trên 70% bề mặt có nghĩa đường kính lòng mạch còn lại dưới 2mm. Trong một số trường hợp, nhất là ở người lớn tuổi hoặc người THA những chỗ uốn khúc ĐM cảnh có thể gây giảm lưu lượng máu đến não trong một số tư thế vận động nhất định của đầu và cổ. Sự giảm tưới máu cục bộ còn có thể xảy ra khi có rối loạn dòng chảy trong hoặc ngoài não. Trường hợp này gặp ở vùng quanh dị dạng mạch máu não hoặc u não, cũng như trong hẹp ĐM dưới đòn trước chỗ tách ra của ĐM đốt sống gây nên thiếu máu não từng cơn, gọi là “Hội chứng đoạt máu ĐM dưới đòn” [42].
- Giảm tưới máu toàn bộ Có những rối loạn của hệ thống tuần hoàn gây giảm HA cấp tính hoặc suy tim nặng hay tình trạng tăng dung tích huyết cầu làm cho áp lực tưới máu não bị giảm, lúc đó lưu lượng máu não sẽ phụ thuộc vào mạng lưới tuần hoàn bàng hệ trong não. Hậu quả của giảm lưu lượng máu não phụ thuộc vào sự hình thành nhanh của dòng máu bù trừ cả về cường độ cũng như thời gian. Nếu giảm HA nhẹ có thể chỉ gây thiếu máu não vùng giáp ranh, trong trường hợp giảm HA nặng hoặc ngừng tuần hoàn có thể gây tổn thương nhu mô não trầm trọng. 8 * Hậu quả chết tế bào não do nhồi máu não NMN làm giảm lưu lượng máu và năng lượng cung cấp cho não, và kích hoạt ít nhất năm cơ chế quan trọng gây ra chết tế bào, kích thích gây độc tế bào và mất cân bằng ion, kích lực (stress) gây oxy-hóa/nitro-hóa, quá trình viêm, chết theo chương trình, và quá trình khử cực ở vùng cạnh nhồi máu [58], [71].
Có sự tương tác và phối hợp giữa nhiều cơ chế trong tổn thương tế bào và chết tế bào.