ĐẶT VẤN ĐỀ Tai biến mạch máu não (TBMMN) đã và đang là một vấn đề thời sự toàn cầu. Chỉ riêng năm 2010 đã có 33 triệu người bị TBMMN, trong đó khoảng 17 triệu ca mắc lần đầu. Đây là nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ hai trên thế giới, sau nguyên nhân tim mạch, chiếm 11,3% tử vong toàn cầu [1]. Cùng với liệu pháp tiêu sợi huyết và can thiệp mạch nhiều bệnh nhân có cơ hội phục hồi tốt và giảm tỷ lệ tàn tật nhưng chỉ có khoảng 10% bệnh nhân đáp ứng được tiêu chuẩn điều trị với thuốc tiêu huyết khối; can thiệp mạch cần được tiến hành ở các bệnh viện hoặc trung tâm kỹ thuật cao, nên nhiều bệnh nhân không có cơ hội điều trị.
Với tiến bộ trong chẩn đoán, xử trí, tỷ lệ tử vong do nhồi máu não đã giảm đáng kể trong vòng 2 thập kỷ qua, tuy nhiên hậu quả của nhồi máu não để lại vẫn còn rất nặng nề với 50% bệnh nhân sống sót sau tai biến mạch máu não bị tàn tật [1]. Hai cơ chế bệnh học cơ bản tham gia vào tổn thương nhu mô não sau thiếu máu là đáp ứng viêm và phản ứng ô-xy hóa quá mức [3],[4]. Quan điểm về quá trình tổn thương và phục hồi sau tai biến mạch não với vai trò của đơn vị thần kinh - mạch máu đã mở ra nhiều hướng mới cho can thiệp điều trị và cơ hội phục hồi cho người bệnh. Theo đó, bảo vệ mạch máu, bảo vệ thần kinh; kích thích sinh mạch máu, sinh thần kinh và sự linh hoạt thần kinh là các mục tiêu cơ bản của quá trình điều trị và phục hồi [5],[6].
Từ trường là tác nhân vật lý được các nhà nghiên cứu đánh giá là có tác dụng bảo vệ mô bị thiếu máu và kích thích tạo thuận lợi cho quá trình sửa chữa mô tổn thương. Các nghiên cứu thực nghiệm cho thấy, từ trường có khả năng cải thiện tuần hoàn tại chỗ [7],[8], bảo vệ tế bào trong điều kiện bất lợi 2 như thiếu ô-xy, viêm, phù nề và kích thích sự tái tạo tế bào [9],[10]. Suốt hơn hai thập kỷ qua, bên cạnh việc ứng dụng điều trị từ trường các trường hợp đau, xương chậm liền [11-14], phương pháp này còn được sử dụng điều trị có hiệu quả vết loét mạn tính hậu quả của đái tháo đường [15], phòng chống đông tắc mạch sau phẫu thuật [13],[16] nhưng vẫn có ít các nghiên cứu ứng dụng từ trường trong điều trị thiếu máu cục bộ mô, đặc biệt là thiếu máu cục bộ não. Với mong muốn đánh giá hiệu quả của từ trường đối với sự phục hồi chức năng thần kinh ở bệnh nhân tai biến nhồi máu não bán cầu nên chúng tôi tiến hành nghiên cứu này với hai mục tiêu: 1.
Đánh giá sự thay đổi tuần hoàn não dưới tác dụng của từ trường nhân tạo ở bệnh nhân nhồi máu não bán cầu. Đánh giá hiệu quả phục hồi chức năng thần kinh ở bệnh nhân nhồi máu não bán cầu sau điều trị bằng từ trường nhân tạo. 3 Chƣơng 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1. Tai biến nhồi máu não 1.
Định nghĩa [17] Theo Tổ chức Y tế thế giới, tai biến mạch máu não là sự xảy ra đột ngột các thiếu sót chức năng thần kinh, thường khu trú hơn là lan tỏa, tồn tại trên 24 giờ hoặc dẫn đến tử vong, loại trừ nguyên nhân sang chấn sọ não. Nhồi máu não là tai biến mạch máu não nguyên nhân do sự cung cấp máu không đầy đủ tới một phần của não. Có thể do giảm lưu lượng máu não, huyết khối hoặc tắc mạch liên quan tới bệnh mạch máu, tim hoặc thành phần của máu. Đặc điểm sinh lý tuần hoàn não [17],[18] 1.
Mức tiêu thụ ô-xy và glucose của não Não tiêu thụ oxy trung bình là 3,3-3,8ml/100g não/phút và glucose trung bình là 5,6mg/100g não/phút. Lượng oxy cũng như glucose não tiêu thụ chiếm 18% tổng nhu cầu của toàn bộ cơ thể. Não không có khả năng dự trữ glycogen do đó rất cần máu tuần hoàn liên tục và ổn định để duy trì sự cung cấp glucose. Năng lượng sử dụng của não tỷ lệ chặt chẽ với mức tiêu thụ glucose, oxy và lưu lượng máu não.
Lƣu lƣợng tuần hoàn não Lưu lượng máu não khoảng 700-750ml/phút, tương đương 14-15% lưu lượng máu của tim bơm cho toàn cơ thể. Ở người lớn lưu lượng tuần hoàn não trung bình là 50-55ml/100g não/phút. Trong đó lưu lượng tuần hoàn não cho chất xám là 79,7±10,7ml/100g não/phút, cao hơn rất nhiều so với chất trắng là 20,5±2,5ml/100g não/phút. Trẻ em có lưu lượng tuần hoàn khu vực lớn hơn người lớn và trên 60 tuổi lưu lượng tuần hoàn não giảm xuống nhanh chóng.
Tốc độ máu tuần hoàn qua não cũng rất nhanh, khoảng 3 giây; qua màng não 4 khoảng 9 giây. Tốc độ tuần hoàn này phụ thuộc vào áp suất ở động mạch cảnh. Lưu lượng tuần hoàn phụ thuộc gián tiếp vào độ nhớt máu, đường kính mạch máu. Ở các tiểu động mạch trong nhu mô não, lưu lượng tuần hoàn thay đổi chủ yếu theo sự thay đổi của đường kính mạch máu.
Mối quan hệ được xác định bằng công thức Poiseuille như sau: P r 4 Q= Trong đó: Q là lưu lượng tuần hoàn; ΔP là chênh lệch áp suất 8 giữa hai đầu ống; r bán kính đường ống; ℓ là chiều dài đường ống và η là độ nhớt dung dịch. Điều hòa lƣu lƣợng máu não Tuần hoàn não rất đặc biệt bởi chúng diễn ra trong hộp sọ không giãn nở được, cùng đặc điểm riêng về nhu cầu chuyển hóa năng lượng, đặc điểm cấu trúc giải phẫu mạch máu não mà lưu lượng máu não rất ổn định cho dù huyết áp động mạch có thể dao động miễn là huyết áp trung bình trong khoảng từ 60-150mmHg. Có nhiều cơ chế tham gia để đảm bảo sự ổn định của lưu lượng tuần hoàn não. Cơ chế tự điều hòa (hiệu ứng Bayliss): Áp suất cao trong mạch máu là yếu tố gây giảm áp suất trở về bình thường.
Cơ chế là một phản xạ thần kinh điều hòa vận mạch não, xuất phát từ các cơ quan cảm thụ áp suất nằm trên thành động mạch. Khi huyết áp trung bình tăng cao trên 150mmHg hoặc thấp dưới 60mmHg hoặc khi thành mạch bị xơ cứng thì mất hiệu ứng Bayliss. Khi tim co bóp mạnh đẩy nhiều máu lên não, các mạch nhỏ tự co lại hạn chế máu lên não. Khi tim đập yếu, máu lên não ít, các mạch nhỏ tự giãn ra để chứa nhiều máu hơn.
Như vậy, cơ chế này ổn định lưu lượng tuần hoàn não bằng cách thay đổi đường kính lòng mạch. 5 Các yếu tố chuyển hóa, dịch thể: Các mạch máu não rất nhạy cảm với sự thay đổi hóa học trong máu, đặc biệt là nồng độ khí carbonic (CO2) và ô-xy trong máu động mạch, trực tiếp là nồng độ ion H+. Khi áp suất CO2 tăng sẽ gây tăng lưu lượng tuần hoàn não do giãn mạch máu não. Khi áp suất CO2 giảm gây co mạch làm giảm lưu lượng tuần hoàn máu não.
Phân áp ô-xy giảm gây giãn mạch do mô thiếu ô-xy giải phóng chất trung gian gây giãn mạch (adenosin, H+, bradykinin…) và tế bào nội mô thiếu năng lượng để duy trì trương lực thành mạch gây giãn mạch thụ động. Hệ thần kinh thực vật: Hệ thần kinh thực vật có tác dụng không nhiều đối với tuần hoàn não. Kích thích giao cảm gây co các mạch não lớn nhưng không gây co các mạch não nhỏ. Kích thích phó giao cảm gây giãn mạch nhẹ.
Cơ chế tự điều hòa đóng vai trò quan trọng, chủ yếu trong điều hòa lưu lượng máu não. Cơ chế này thường bị suy giảm ở người có xơ vữa động mạch, tăng huyết áp (THA). Do vậy, ở những người có THA, xơ vữa động mạch nguy cơ gặp biến cố TBMMN cao gấp từ bẩy đến mười lần khi có hiện tượng tăng huyết áp đột ngột xảy ra. Trong điều kiện bệnh lý như tai biến mạch máu não, chấn thương sọ não người ta thấy hệ thống tự điều hòa của não bị mất khả năng hoạt động do đó việc cung cấp máu cho não phụ thuộc một cách thụ động vào huyết áp động mạch.
Nếu huyết áp thấp sẽ gây hoại tử vùng xung quanh ổ tổn thương (vùng “nửa tối”) và nếu cao quá ngưỡng sẽ gây phù não, chảy máu trong vùng “nửa tối” [17]. Vì thế, kiểm soát huyết áp duy trì ở mức cao hợp lý là vấn đề rất quan trọng đối với sự sống còn của tế bào vùng “nửa tối”, góp phần cải thiện tuần hoàn não khu vực tổn thương. Cơ chế tổn thƣơng tế bào trong tai biến nhồi máu não [3],[17],[19- 27] Hai phần ba căn nguyên gây nhồi máu não là do huyết khối, một phần ba do tắc mạch. Huyết khối do tổn thương thành mạch tại chỗ, các thành phần 6 hữu hình của máu kết tập vào gây hẹp lòng mạch rồi tắc mạch.
Tắc mạch do cục tắc đi từ một mạch ở xa não (tim, mạch máu lớn vùng cổ) bong ra đi theo dòng máu lên não, đến chỗ lòng mạch nhỏ hơn dừng lại và gây tắc mạch. Các rối loạn huyết động tại chỗ gây ra do hẹp hoặc tắc động mạch làm giảm áp lực tưới máu não, dẫn đến tổn thương nhu mô não trong NMN ở các mức độ khác nhau tùy thuộc vào lưu lượng tuần hoàn khu vực, thời gian bị thiếu máu. Vùng trung tâm ổ nhồi máu có lưu lượng tuần hoàn dưới 15ml/100g/phút, không đủ để tế bào sống và vùng xung quanh ổ nhồi máu (vùng bóng, vùng nửa tối) có lưu lượng máu khoảng 25ml/100/phút, đủ để tế bào sống. Thuật ngữ vùng “nửa tối” để chỉ một trạng thái đặc biệt của vùng thiếu máu não, trong đó các tế bào thần kinh mất các hoạt động dẫn truyền nhưng về mặt sinh lý vẫn nguyên vẹn và sự chênh lệch ion màng vẫn được bảo tồn, điều trị hợp lý sẽ có khả năng hồi phục, vì vậy còn gọi là vùng điều trị.
Thời gian tồn tại vùng “nửa tối” gọi là cửa sổ điều trị, thường là 3-72 giờ, quá thời gian đó các tế bào sẽ trở thành hoại tử. Vì vậy, điều trị càng sớm càng tốt trong tổn thương NMN, “thời gian là não” [17]. Có thể thấy hai hậu quả cơ bản trong tổn thương não tối cấp và cấp tính là phù độc tế bào do mất cân bằng ion màng và phù não vận mạch do tổn thương hàng rào máu não. Ngay khi mất cung cấp máu cho vùng não bộ sẽ khởi phát “thác” thiếu máu và gây ra các tổn thương não trong vòng vài giây đến vài phút.
Một loạt các sự kiện sinh hóa xảy ra dẫn đến sự tan rã của màng tế bào và chết tế bào thần kinh ở trung tâm ổ nhồi máu (Sơ đồ 1.