Nghiên cứu tác dụng của từ trường nhân tạo đối với cải thiện tuần hoàn não và phục hồi chức năng thần kinh ở bệnh nhân tai biến nhồi máu não bán cầu1

Nghiên cứu tác dụng của từ trường nhân tạo trong cải thiện tuần hoàn não và phục hồi chức năng thần kinh cho bệnh nhân tai biến nhồi máu não.

• Tác giả: Nguyễn Thị Phương Chi
• Người hướng dẫn: Cao Minh Châu
• Trường học: Trường Đại Học Y Hà Nội
• Chuyên ngành: Phục hồi chức năng
• Đề tài: Tác Dụng Của Từ Trường Nhân Tạo Trong Phục Hồi Chức Năng Thần Kinh Ở Bệnh Nhân Tai Biến Nhồi Máu Não
• Loại tài liệu: luận án tiến sĩ y học
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 1.1. Tai biến nhồi máu não
• 1.2. Đặc điểm sinh lý tuần hoàn não
• 1.3. Cơ chế tổn thương tế bào trong tai biến nhồi máu não
• 1.4. Quan điểm về điều trị và phục hồi thần kinh sau NMN
• 1.5. Điều trị bằng từ trường
• 1.6. Vai trò và ứng dụng của từ trường
• 1.7. Cơ sở khoa học điều trị bằng từ trường
• 1.8. Cơ chế tương tác từ trường và mô sinh học
• 1.9. Tác dụng của từ trường đối với bệnh lý thiếu máu não cục bộ
• 1.10. Liều điều trị của từ trường
• 1.11. Một số nghiên cứu về từ trường trong bệnh lý thiếu máu cục bộ mô
• 1.12. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 1.13. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
• 2. CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 2.1. Đối tượng nghiên cứu
• 2.2. Tiêu chuẩn lựa chọn
• 2.3. Tiêu chuẩn loại trừ
• 2.4. Phương pháp chọn mẫu
• 2.5. Phương pháp nghiên cứu
• 2.6. Thiết kế nghiên cứu
• 2.7. Biến số và chỉ số nghiên cứu
• 2.8. Phương tiện nghiên cứu
• 2.9. Đánh giá tình trạng suy giảm chức năng thần kinh
• 2.10. Điều trị can thiệp
• 2.11. Điều trị can thiệp bằng từ trường
• 2.12. Điều trị nội khoa
• 2.13. Phục hồi chức năng
• 2.14. Quy trình thu thập số liệu
• 2.15. Phân tích số liệu
• 2.16. Thời gian và địa điểm nghiên cứu
• 2.17. Sai số và khống chế sai số
• 2.18. Đạo đức trong nghiên cứu
• 3. CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đặc điểm lâm sàng của đối tượng nghiên cứu
• 3.2. Sự cải thiện tuần hoàn não dưới tác động của từ trường
• 3.3. Đặc điểm lưu huyết não ở bệnh nhân NMN cấp
• 3.4. Sự cải thiện các chỉ số lưu huyết não sau điều trị ở hai nhóm
• 3.5. Sự phục hồi thần kinh sau điều trị ở hai nhóm
• 4. CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN
• 4.1. Đặc điểm của đối tượng nghiên cứu
• 4.2. Sự cải thiện tuần hoàn não dưới tác động của từ trường
• 4.3. Đặc điểm lưu huyết não ở bệnh nhân NMN cấp
• 4.4. Sự cải thiện tuần hoàn não dưới tác động của từ trường
• 4.5. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả tác động của từ trường lên tuần hoàn não
• 4.6. Một số bàn luận về phép đo lưu huyết não
• 4.7. Sự phục hồi chức năng thần kinh dưới tác động của từ trường
• 4.8. Sự cải thiện chức năng thần kinh
• 4.9. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu quả phục hồi thần kinh của từ trường
• 4.10. Tác dụng phụ của từ trường
• DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH ĐÃ CÔNG BỐ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ
• DANH MỤC CÁC HÌNH

Tóm tắt

I. Tổng Quan Tác Dụng Từ Trường Phục Hồi Sau Tai Biến

Tai biến nhồi máu não (TBMMN) là vấn đề toàn cầu, gây tử vong và tàn tật cao. Liệu pháp tiêu sợi huyết và can thiệp mạch có thể cải thiện, nhưng chỉ số ít bệnh nhân tiếp cận được. Do đó, cần các phương pháp phục hồi chức năng thần kinh hiệu quả. Từ trường nhân tạo nổi lên như một giải pháp tiềm năng, có khả năng bảo vệ mô bị thiếu máu và kích thích quá trình sửa chữa. Nghiên cứu tập trung vào việc đánh giá hiệu quả của từ trường trong việc cải thiện tuần hoàn não và phục hồi chức năng thần kinh ở bệnh nhân tai biến nhồi máu não bán cầu.

1.1. Tại Sao Phục Hồi Chức Năng Thần Kinh Lại Quan Trọng

Hậu quả của tai biến nhồi máu não rất nặng nề, với 50% bệnh nhân sống sót bị tàn tật. Phục hồi chức năng sớm và hiệu quả giúp bệnh nhân tái hòa nhập cộng đồng, giảm gánh nặng cho gia đình và xã hội. Các phương pháp phục hồi truyền thống thường tốn kém và mất thời gian, do đó, nhu cầu về các liệu pháp mới, hiệu quả và dễ tiếp cận là rất lớn. Việc sử dụng từ trường nhân tạo là một hướng đi đầy hứa hẹn.

1.2. Cơ Sở Khoa Học Của Việc Sử Dụng Từ Trường Nhân Tạo

Từ trường có khả năng cải thiện tuần hoàn tại chỗ, bảo vệ tế bào trong điều kiện thiếu ô-xy, viêm và phù nề, đồng thời kích thích sự tái tạo tế bào. Các nghiên cứu thực nghiệm đã chứng minh tiềm năng của từ trường trong việc bảo vệ mô bị thiếu máu cục bộ, đặc biệt là thiếu máu cục bộ não. Do đó, việc ứng dụng liệu pháp từ trường trong phục hồi chức năng thần kinh sau tai biến nhồi máu não là hoàn toàn có cơ sở khoa học.

II. Thách Thức Tổn Thương Tế Bào Não Sau Tai Biến Nhồi Máu

Sau tai biến nhồi máu não, các tế bào não bị tổn thương do thiếu máu và oxy. Hai cơ chế bệnh học chính là đáp ứng viêm và phản ứng ô-xy hóa quá mức. Đáp ứng viêm có thể gây tổn thương thêm do các sản phẩm trung gian hóa học gây co mạch và sự kết tập tiểu cầu, bạch cầu. Phản ứng ô-xy hóa quá mức tạo ra các gốc tự do gây tổn thương màng tế bào và chết tế bào. Cân bằng các yếu tố tham gia quá trình viêm và giảm stress oxy hóa là mục tiêu quan trọng trong điều trị và phục hồi chức năng.

2.1. Vai Trò Của Vùng Nửa Tối Trong Phục Hồi Chức Năng

Vùng "nửa tối" là vùng não xung quanh ổ nhồi máu, nơi các tế bào thần kinh còn sống nhưng bị suy giảm chức năng. Đây là vùng có khả năng hồi phục nếu được điều trị kịp thời và đúng cách. Từ trường nhân tạo có thể giúp cải thiện tuần hoàn và bảo vệ tế bào ở vùng "nửa tối", từ đó tăng cơ hội phục hồi chức năng thần kinh cho bệnh nhân. Thời gian can thiệp vào vùng "nửa tối" được gọi là cửa sổ điều trị.

2.2. Cơ Chế Tổn Thương Tế Bào Não Viêm Và Oxy Hóa Quá Mức

Hai cơ chế bệnh sinh quan trọng gây tổn thương thêm nhu mô não sau thiếu máu là đáp ứng viêm và đáp ứng ô-xy hóa quá mức. Các gốc tự do (ROS) được tạo ra nhiều trong nhồi máu não cấp tính. Nồng độ các chất chỉ điểm sinh học của quá trình viêm như interleukin-6, hs-CRP, TNF-α tăng lên, dẫn đến sự xâm nhập của các tế bào viêm vào nhu mô não vùng thiếu máu. Điều này gây tổn thương nhu mô trong thiếu máu não cấp.

III. Giải Pháp Liệu Pháp Từ Trường Cải Thiện Tuần Hoàn Não

Từ trường nhân tạo có khả năng cải thiện tuần hoàn não bằng cách tác động lên mạch máu và tế bào. Các nghiên cứu cho thấy từ trường có thể làm giãn mạch, tăng lưu lượng máu đến não, và cải thiện chức năng của tế bào nội mô. Ngoài ra, từ trường còn có tác dụng chống viêm và chống oxy hóa, giúp bảo vệ tế bào não khỏi tổn thương. Việc cải thiện tuần hoàn não là yếu tố then chốt trong phục hồi chức năng thần kinh sau tai biến nhồi máu não.

3.1. Tác Động Của Từ Trường Lên Mạch Máu Não

Từ trường có thể tác động trực tiếp lên thành mạch máu, gây giãn mạch và tăng lưu lượng máu. Điều này đặc biệt quan trọng ở vùng não bị thiếu máu cục bộ, nơi tuần hoàn bị suy giảm. Việc cải thiện tuần hoàn giúp cung cấp oxy và chất dinh dưỡng cho tế bào não, tạo điều kiện cho quá trình phục hồi chức năng.

3.2. Cơ Chế Chống Viêm Và Chống Oxy Hóa Của Từ Trường

Từ trường có khả năng làm giảm viêm và stress oxy hóa, hai yếu tố chính gây tổn thương tế bào não sau tai biến nhồi máu não. Từ trường có thể ức chế sản xuất các cytokine gây viêm và tăng cường hoạt động của các enzyme chống oxy hóa. Điều này giúp bảo vệ tế bào não khỏi tổn thương và tạo điều kiện cho quá trình phục hồi.

3.3. Liệu Pháp Kích Thích Từ Trường Xuyên Sọ TMS rTMS Tổng Quan

Kích thích từ trường xuyên sọ (TMS) và kích thích từ trường lặp đi lặp lại (rTMS) là những kỹ thuật không xâm lấn sử dụng từ trường nhân tạo để kích thích hoặc ức chế hoạt động của các vùng não cụ thể. Chúng được sử dụng ngày càng nhiều trong phục hồi chức năng sau đột quỵ, đặc biệt là để cải thiện chức năng vận động, ngôn ngữ và nhận thức. Cần có các nghiên cứu sâu hơn về phác đồ điều trị tối ưu và hiệu quả lâu dài.

IV. Nghiên Cứu Từ Trường Phục Hồi Vận Động Ngôn Ngữ Ra Sao

Nghiên cứu đánh giá sự thay đổi tuần hoàn não và hiệu quả phục hồi chức năng thần kinh ở bệnh nhân nhồi máu não bán cầu sau điều trị bằng từ trường nhân tạo. Kết quả cho thấy có sự cải thiện tuần hoàn não dưới tác dụng của từ trường. Bệnh nhân được điều trị bằng từ trường có sự cải thiện đáng kể về chức năng vận động, ngôn ngữ và nhận thức so với nhóm chứng. Nghiên cứu này cung cấp bằng chứng khoa học về hiệu quả của từ trường trong phục hồi chức năng thần kinh sau tai biến nhồi máu não.

4.1. Cải Thiện Chức Năng Vận Động Sau Liệu Pháp Từ Trường

Nghiên cứu cho thấy liệu pháp từ trường có thể giúp cải thiện sức cơ, khả năng phối hợp và kiểm soát vận động ở bệnh nhân tai biến nhồi máu não. Điều này giúp bệnh nhân thực hiện các hoạt động hàng ngày dễ dàng hơn, cải thiện chất lượng cuộc sống. Sự phục hồi vận động là một trong những mục tiêu quan trọng của phục hồi chức năng.

4.2. Phục Hồi Ngôn Ngữ Và Nhận Thức Nhờ Từ Trường Nhân Tạo

Từ trường nhân tạo có thể giúp cải thiện khả năng ngôn ngữ và nhận thức ở bệnh nhân tai biến nhồi máu não. Bệnh nhân được điều trị bằng từ trường có thể nói rõ ràng hơn, hiểu ngôn ngữ tốt hơn, và cải thiện trí nhớ, khả năng tập trung. Phục hồi ngôn ngữ và phục hồi nhận thức đóng vai trò quan trọng trong việc tái hòa nhập cộng đồng của bệnh nhân.

4.3. Các Yếu Tố Ảnh Hưởng Đến Hiệu Quả Phục Hồi

Thời điểm can thiệp, mức độ tổn thương ban đầu, vị trí tổn thương và các bệnh lý đi kèm (như tăng huyết áp, đái tháo đường) đều ảnh hưởng đến hiệu quả phục hồi. Nghiên cứu chỉ ra rằng can thiệp sớm và từ trường với cường độ phù hợp có thể mang lại kết quả tốt hơn. Cần cá nhân hóa phác đồ điều trị dựa trên tình trạng cụ thể của từng bệnh nhân.

V. An Toàn Và Phác Đồ Lưu Ý Khi Sử Dụng Từ Trường

Liệu pháp từ trường thường được coi là an toàn, nhưng cần tuân thủ các chống chỉ định và thận trọng. Các tác dụng phụ có thể gặp bao gồm đau đầu nhẹ, chóng mặt hoặc khó chịu. Phác đồ điều trị cần được thiết kế phù hợp với từng bệnh nhân, dựa trên mức độ tổn thương, vị trí tổn thương và các bệnh lý đi kèm. Cần có sự tư vấn của chuyên gia phục hồi chức năng và bác sĩ thần kinh để đảm bảo an toàn và hiệu quả điều trị.

5.1. Chống Chỉ Định Và Thận Trọng Khi Sử Dụng Từ Trường

Một số chống chỉ định của liệu pháp từ trường bao gồm: phụ nữ có thai, người có máy tạo nhịp tim, người có các thiết bị kim loại trong não. Cần thận trọng khi sử dụng từ trường cho người có tiền sử động kinh hoặc các bệnh lý thần kinh khác. Luôn tham khảo ý kiến bác sĩ trước khi bắt đầu liệu pháp từ trường.

5.2. Xây Dựng Phác Đồ Điều Trị Từ Trường Tối Ưu

Phác đồ điều trị từ trường cần được cá nhân hóa dựa trên tình trạng cụ thể của từng bệnh nhân. Các yếu tố cần xem xét bao gồm: cường độ từ trường, tần số, thời gian điều trị, số lần điều trị. Cần theo dõi chặt chẽ tiến trình phục hồi của bệnh nhân để điều chỉnh phác đồ điều trị khi cần thiết.

VI. Tương Lai Tiềm Năng Phát Triển Của Từ Trường Phục Hồi

Từ trường nhân tạo là một phương pháp phục hồi chức năng thần kinh đầy hứa hẹn cho bệnh nhân tai biến nhồi máu não. Các nghiên cứu tiếp theo cần tập trung vào việc tối ưu hóa phác đồ điều trị, xác định các yếu tố tiên lượng và đánh giá hiệu quả lâu dài của từ trường. Việc kết hợp từ trường với các phương pháp phục hồi chức năng khác có thể mang lại kết quả tốt hơn. Cần có sự đầu tư vào nghiên cứu và phát triển để khai thác tối đa tiềm năng của từ trường trong phục hồi chức năng thần kinh.

6.1. Hướng Nghiên Cứu Tiếp Theo Về Từ Trường Và Phục Hồi Chức Năng

Các hướng nghiên cứu tiềm năng bao gồm: nghiên cứu so sánh hiệu quả của từ trường với các phương pháp phục hồi chức năng khác, nghiên cứu về cơ chế tác động của từ trường lên não bộ, nghiên cứu về ứng dụng của từ trường trong phục hồi chức năng cho các bệnh lý thần kinh khác ngoài tai biến nhồi máu não.

6.2. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Từ Trường Trong Bệnh Viện Phục Hồi

Liệu pháp từ trường có thể được tích hợp vào các chương trình phục hồi chức năng tại các bệnh viện phục hồi chức năng và trung tâm phục hồi chức năng. Cần có đội ngũ chuyên gia được đào tạo bài bản để thực hiện liệu pháp từ trường một cách an toàn và hiệu quả. Việc trang bị các thiết bị từ trường hiện đại là cần thiết để đáp ứng nhu cầu phục hồi chức năng ngày càng tăng.

Nội dung chính

Tổng quan luận án

Tai biến mạch máu não (TBMMN) là một trong những nguyên nhân gây tử vong đứng hàng thứ hai trên thế giới (chiếm 11,3% tổng số tử vong toàn cầu theo số liệu năm 2010 với 33 triệu người mắc, trong đó 17 triệu ca mắc lần đầu) và để lại tỷ lệ tàn tật lên đến 50% ở người bệnh sống sót. Trong điều trị nhồi máu não (NMN) cấp, các can thiệp như thuốc tiêu sợi huyết chỉ áp dụng được cho khoảng 10% bệnh nhân do giới hạn cửa sổ thời gian và tiêu chuẩn chọn lọc; can thiệp mạch đòi hỏi cơ sở kỹ thuật cao. Về mặt sinh bệnh học, tổn thương nhu mô não sau thiếu máu cục bộ chịu sự chi phối chủ yếu của hai cơ chế cơ bản: đáp ứng viêm và phản ứng ô-xy hóa quá mức.

Từ trường nhân tạo là tác nhân vật lý có khả năng tác động từ bên ngoài hộp sọ không phụ thuộc vào tuần hoàn máu tại chỗ, giúp bảo vệ tế bào trong điều kiện thiếu ô-xy, hạn chế phù nề, điều hòa trương lực mạch và kích thích quá trình sửa chữa mô. Tuy nhiên, việc ứng dụng từ trường trong điều trị thiếu máu não cục bộ giai đoạn cấp tính còn ít được nghiên cứu sâu, đặc biệt là thiếu các bằng chứng cận lâm sàng về sự thay đổi huyết động học não bộ. Luận án tiến sĩ y học của nghiên cứu sinh Nguyễn Thị Phương Chi, thực hiện tại Trường Đại học Y Hà Nội năm 2017 dưới sự hướng dẫn khoa học của PGS.TS. Cao Minh Châu, thuộc chuyên ngành Phục hồi chức năng (Mã số: 62720165), được thực hiện nhằm giải quyết khoảng trống này.

Luận án xác định hai mục tiêu nghiên cứu cụ thể:

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.
2. 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.

Đối tượng nghiên cứu là các bệnh nhân được chẩn đoán tai biến nhồi máu não bán cầu giai đoạn cấp tính (trong vòng 1 đến 7 ngày đầu sau khởi phát), được theo dõi và đánh giá tại các cơ sở điều trị chuyên khoa thần kinh và phục hồi chức năng.

---

Tổng quan tài liệu và vị trí của luận án

Luận án đã hệ thống hóa các hướng nghiên cứu trong nước và quốc tế liên quan đến sinh bệnh học nhồi máu não, sinh lý tuần hoàn não và ứng dụng điều trị của từ trường:

Các nghiên cứu quốc tế

• Cải thiện lưu lượng tuần hoàn và vi mạch: Xu và cộng sự (2013) chứng minh từ trường không đổi (160 mT) làm tăng biên độ co bóp động mạch vùng thiếu máu ở chuột. Gmitrov và cộng sự (2002) ghi nhận từ trường tĩnh 0,25 T làm tăng 20-40% lưu thông vi tuần hoàn da tai thỏ. Martino và cộng sự (2010) ghi nhận từ trường yếu làm tăng 40% số lượng tế bào nội mạc và tăng 78% tế bào bộc lộ men tổng hợp NO nội mạc (eNOS).
• Ức chế phù nề và kháng viêm: Skalak (2008) xác định cửa sổ cường độ sinh lý của từ trường không đổi từ 10 mT đến dưới 400 mT trong việc giảm phù nề do viêm thông qua tác động lên kênh L-type $\text{Ca}^{2+}$ của cơ trơn thành mạch.
• Bảo vệ mô và tế bào thần kinh: Grant và cộng sự (1993) trên mô hình thỏ tắc động mạch não trước và não giữa chứng minh từ trường xung 2,8 mT (75 Hz) làm giảm 65% phù nề vỏ não trên MRI ($p < 0,001$), giảm 69% diện tích tế bào chết do thiếu máu ở vỏ não ($p < 0,01$) và 43% ở thể vân ($p < 0,05$). Liu và cộng sự (2006) dùng từ trường xoay chiều 0,09 T (42 Hz) trên chuột sau thiếu máu não 2 giờ và tái tưới máu 24 giờ, ghi nhận thể tích ổ nhồi máu giảm từ $171,22 \pm 40,50 \text{ mm}^3$ xuống $128,21 \pm 15,05 \text{ mm}^3$ ($p < 0,05$), đồng thời tăng men superoxide dismutase (SOD) và giảm malondialdehyde (MDA).
• Bảo vệ cơ tim và lành vết thương: Albertini và cộng sự (1999) chứng minh từ trường xung 3 mT (75 Hz) làm giảm diện tích hoại tử cơ tim và tăng sinh mạch máu mới. Sai Ma và cộng sự (2013) chứng minh từ trường xung tần số thấp (4,5 mT, 15 Hz) ức chế các gốc tự do ROS, giảm hoạt tính NADPH oxidase và duy trì cân bằng tỷ lệ $\text{NO}/\text{ONOO}^-$. Ieran và cộng sự (1990), Reis và cộng sự (2008) chứng minh hiệu quả kích thích liền sẹo vết loét và hạn chế huyết khối vi mạch.

Các nghiên cứu tại Việt Nam

• Đề tài cấp Nhà nước thuộc chương trình 66.03 của Bộ Quốc phòng do Bệnh viện 108 chủ trì (1980-1988) đặt nền móng cho việc chế tạo và ứng dụng từ trường y học.
• Dương Xuân Đạm, Nguyễn Thế Trang và cộng sự nghiên cứu thực nghiệm tác dụng của từ trường nhân tạo 60 mT trong việc chống phù nề, kháng viêm và kích thích tạo can xương trên động vật.
• Mai Hồng Bàng ứng dụng từ trường xoay chiều 50 Hz, 100 mT giúp giảm đau cho bệnh nhân ung thư gan.
• Nguyễn Trọng Lưu và cộng sự (2006) điều trị thiểu năng tuần hoàn não bằng từ trường xoay chiều 50 Hz, 40 mT ghi nhận giảm trương lực mạch (chỉ số $\alpha/T$ giảm từ $26,46 \pm 4,88%$ xuống $20,42 \pm 5,93%$) và tăng lưu lượng tuần hoàn não qua bán cầu từ $161,79 \pm 37,73 \text{ ml/phút}$ lên $234,72 \pm 80,54 \text{ ml/phút}$.
• Nguyễn Thị Phương Chi (2008-2009) thực hiện nghiên cứu sơ bộ trên 38 bệnh nhân NMN cấp bằng từ trường xung 50 Hz, 80 mT, ghi nhận điểm Orgogozo tăng $20 \pm 11,52$ so với $8,58 \pm 6,38$ ở nhóm chứng, tuy nhiên nghiên cứu trước đó còn hạn chế do cỡ mẫu nhỏ, đầu phát từ dạng phẳng chưa tối ưu và chưa có thông số cận lâm sàng mạch máu não.

Khoảng trống nghiên cứu của luận án

Luận án tập trung giải quyết khoảng trống: kết hợp song song giữa đánh giá lâm sàng chức năng thần kinh và đo lường khách quan các chỉ số huyết động học tuần hoàn não (lưu huyết não - REG) dưới tác động của thiết bị từ trường nhân tạo chuyên dụng (DK-800) ở bệnh nhân NMN bán cầu giai đoạn cấp.

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Cơ sở lý thuyết và sinh lý bệnh học

• Sinh lý tuần hoàn não: Não tiêu thụ $3,3 - 3,8 \text{ ml } \text{O}_2/100\text{g/phút}$ và $5,6 \text{ mg glucose}/100\text{g/phút}$ (chiếm 18% nhu cầu toàn thân). Lưu lượng máu não toàn bộ đạt $700 - 750 \text{ ml/phút}$ (người lớn đạt $50 - 55 \text{ ml}/100\text{g/phút}$; chất xám đạt $79,7 \pm 10,7 \text{ ml}/100\text{g/phút}$; chất trắng đạt $20,5 \pm 2,5 \text{ ml}/100\text{g/phút}$). Mối quan hệ giữa lưu lượng và cấu trúc mạch tuân theo định luật Poiseuille: $$Q = \frac{\pi \Delta P r^4}{8 \eta \ell}$$ Cơ chế tự điều hòa (hiệu ứng Bayliss) duy trì lưu lượng ổn định khi huyết áp trung bình dao động từ 60 đến 150 mmHg. Khi nhồi máu não xảy ra, hệ thống tự điều hòa bị mất, tuần hoàn phụ thuộc thụ động vào huyết áp động mạch.
• Tổn thương tế bào và vùng "nửa tối" (Penumbra): Vùng trung tâm ổ nhồi máu có lưu lượng dưới $15 \text{ ml}/100\text{g/phút}$ dẫn đến hoại tử nhanh; vùng nửa tối xung quanh có lưu lượng khoảng $25 \text{ ml}/100\text{g/phút}$, tế bào ngừng dẫn truyền nhưng còn duy trì chênh lệch ion màng trong cửa sổ điều trị từ 3 đến 72 giờ. Mất cân bằng năng lượng gây quá tải $\text{Ca}^{2+}$ nội bào, kích hoạt men tiêu bào (calpain, phospholipase), giải phóng gốc tự do ROS, gây phù độc tế bào và phù vận mạch.
• Đơn vị thần kinh - mạch máu (NVU): Cấu trúc bao gồm nơ-ron, tế bào sao, tế bào quanh mạch, tế bào nội mô và màng đáy. Quá trình can thiệp hướng đến bảo vệ đồng thời cả mạch máu và mô thần kinh, kích thích sinh mạch và tính linh hoạt thần kinh (synapse sprouting).
• Cơ chế tác động lý sinh của từ trường: Tác động phi nhiệt thông qua hiệu ứng từ spin đối với các phân tử có điện tử độc thân, điều hòa dòng ion $\text{Ca}^{2+}$, $\text{Na}^+$, $\text{K}^+$ qua màng, kích thích sản sinh Nitric Oxide (NO) nội sinh, tăng cường protein sốc nhiệt (Hsp70) và men chống oxy hóa SOD.
• Giới hạn an toàn: Mật độ dòng điện cảm ứng trong mô theo định luật Faraday được kiểm soát: $$J = \pi f \sigma B r$$ (Mức an toàn theo khuyến cáo của Hội đồng bảo vệ bức xạ Anh Quốc là dưới $10 \text{ mA/m}^2$ cho vùng đầu và thân ở dải tần $10\text{ Hz} - 1\text{ kHz}$).

Phương pháp nghiên cứu

• Thiết kế nghiên cứu: Nghiên cứu can thiệp lâm sàng có đối chứng, so sánh trước và sau điều trị giữa hai nhóm (nhóm can thiệp từ trường kết hợp điều trị nội khoa, phục hồi chức năng và nhóm chứng chỉ điều trị nội khoa, phục hồi chức năng).
• Phương tiện nghiên cứu: Thiết bị từ trường chuyên dụng model DK-800 với hệ thống đầu phát ôm trọn vùng hộp sọ; máy ghi lưu huyết não (Rheoencephalography - REG).
• Công cụ lượng giá lâm sàng và xét nghiệm: Thang điểm đột quỵ NIHSS, thang điểm Orgogozo, đánh giá tiến triển sức cơ tay/chân; các chỉ số huyết học và sinh hóa gồm hs-CRP0, glucose, cholesterol, triglycerid, tỷ lệ bạch cầu trung tính (BCTT); chẩn đoán hình ảnh xác định vị trí, diện tích và mức độ tổn thương nhu mô não.

+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                            ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU                                  |
|            (Bệnh nhân tai biến nhồi máu não bán cầu giai đoạn cấp)                |
+------------------------------------------+----------------------------------------+
                                           |
                   +-----------------------+-----------------------+
                   |                                               |
                   v                                               v
       +-----------------------+                       +-----------------------+
       |     NHÓM CAN THIỆP    |                       |      NHÓM CHỨNG       |
       |  - Điều trị nội khoa  |                       |  - Điều trị nội khoa  |
       |  - Phục hồi chức năng |                       |  - Phục hồi chức năng |
       |  - Từ trường (DK-800) |                       +-----------------------+
       +-----------------------+                                   |
                   |                                               |
                   +-----------------------+-----------------------+
                                           |
                                           v
+-----------------------------------------------------------------------------------+
|                               ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ                                    |
|  1. Lưu huyết não (REG): Chỉ số alpha/T, thể tích máu V (ml/phút), dạng sóng...   |
|  2. Lâm sàng thần kinh: Điểm NIHSS, Orgogozo, tiến triển sức cơ tay - chân...    |
|  3. Tương quan: Liều từ trường, số lần điều trị, hs-CRP0, BCTT, THA, ĐTĐ...      |
+-----------------------------------------------------------------------------------+

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan tài liệu

Chương này tổng kết cơ sở lý luận về tai biến nhồi máu não, sinh lý điều hòa tuần hoàn não và các cơ chế tổn thương tế bào theo chuỗi phản ứng sinh hóa (quá tải can-xi nội bào, toan hóa, tổn thương ty thể, đáp ứng viêm qua các cytokine IL-1$\beta$, IL-6, TNF-$\alpha$, thâm nhiễm bạch cầu đa nhân trung tính, vai trò tiên lượng độc lập của hs-CRP với $\text{OR} = 1,06$; $p = 0,0003$). Phân tích mô hình đơn vị thần kinh - mạch máu (NVU) và sự dịch chuyển từ quan điểm bảo vệ nơ-ron đơn thuần sang bảo vệ toàn diện hệ vi mạch - thần kinh.

Chương 1 cũng trình bày chi tiết bản chất vật lý của từ trường nhân tạo, cơ chế tương tác ở cấp độ tế bào (màng tế bào, dòng vi điện tổn thương, hiệu ứng từ spin, các thụ thể nhạy cảm dòng ion), cơ sở lựa chọn liều điều trị (cường độ, tần số xung thấp $< 1000\text{ Hz}$, thời gian tiếp xúc), cùng tổng quan toàn diện các công trình thực nghiệm và lâm sàng trên thế giới cũng như tại Việt Nam.

Chương 2: Đối tượng và phương pháp nghiên cứu

Trình bày chi tiết tiêu chuẩn lựa chọn bệnh nhân (nhồi máu não bán cầu giai đoạn cấp, có chẩn đoán hình ảnh xác định) và tiêu chuẩn loại trừ (chấn thương sọ não kết hợp, có mang dị vật kim loại hoặc máy tạo nhịp trong cơ thể). Thiết kế thử nghiệm lâm sàng có đối chứng. Mô tả kỹ thuật can thiệp bằng máy điều trị từ trường DK-800, quy trình điều trị nội khoa chuẩn và bài tập phục hồi chức năng.

Quy trình thu thập số liệu bao gồm đo đạc lưu huyết não đồ (REG) với các thông số: thời gian dốc lên so với chu chuyển tim ($\alpha/T$), thể tích máu qua bán cầu ($V$), hình thái đỉnh sóng nhọn/tù, sự xuất hiện của sóng phụ; kết hợp đánh giá mức độ suy giảm thần kinh qua NIHSS, Orgogozo và tiến triển lực cơ. Trình bày các biện pháp khống chế sai số, phương pháp xử lý thống kê y học và cam kết đạo đức nghiên cứu.

Chương 3: Kết quả nghiên cứu

Tập hợp toàn bộ các kết quả định lượng qua hệ thống bảng biểu và đồ thị:

• Đặc điểm đối tượng nghiên cứu: Phân bố tuổi, giới tính, tỷ lệ tiền sử tăng huyết áp (THA), đái tháo đường (ĐTĐ), đặc điểm tổn thương bán cầu trên chẩn đoán hình ảnh, nồng độ hs-CRP0, glucose, lipid máu và tỷ lệ BCTT ngoại vi.
• Biến đổi lưu huyết não (REG): Tình trạng huyết động ban đầu giữa bán cầu tổn thương và bán cầu lành; sự thay đổi rõ rệt của các chỉ số REG sau liệu trình điều trị ở nhóm can thiệp so với nhóm chứng (giảm chỉ số trương lực mạch $\alpha/T$, tăng thể tích máu qua bán cầu $V$, tái xuất hiện sóng phụ rõ nét, cải thiện độ dốc lên và làm nhọn đỉnh sóng).
• Tương quan điều trị: Mối tương quan tuyến tính giữa số lần can thiệp từ trường và độ lớn cảm ứng từ với mức độ giảm $\alpha/T$, tăng lưu lượng thể tích máu ($V$).
• Phục hồi chức năng thần kinh: Mức độ cải thiện điểm số NIHSS, điểm Orgogozo và tiến triển sức cơ tay, sức cơ chân ở nhóm can thiệp vượt trội so với nhóm chứng. Mối liên quan giữa hiệu quả phục hồi thần kinh với thời điểm bắt đầu can thiệp, kích thước ổ tổn thương, cũng như các yếu tố nguy cơ nền (THA, ĐTĐ, tăng glucose, tăng hs-CRP0, tăng BCTT). Ghi nhận tính an toàn tuyệt đối, không có biến cố bất lợi nghiêm trọng.

| Nhóm chỉ số đánh giá | Thông số theo dõi chính | Chiều hướng biến đổi ở nhóm can thiệp từ trường |
| :--- | :--- | :--- |
| **Lưu huyết não (REG)** | Trương lực mạch ($\alpha/T$) | Giảm có ý nghĩa thống kê so với trước điều trị và nhóm chứng |
| | Thể tích tuần hoàn ($V$ ml/phút) | Tăng lưu lượng máu qua bán cầu tổn thương |
| | Hình thái sóng REG | Tái xuất hiện sóng phụ, chuyển từ đỉnh tù sang đỉnh nhọn |
| **Lâm sàng thần kinh** | Điểm khiếm khuyết NIHSS | Giảm điểm NIHSS rõ rệt, tương quan với số lần can thiệp |
| | Thang điểm chức năng Orgogozo| Tăng điểm vận động và chức năng vượt trội nhóm chứng |
| | Vận động cơ lực | Sức cơ tay và chân tiến triển nhanh và đồng đều hơn |
| **An toàn điều trị** | Tác dụng không mong muốn | Không ghi nhận biến cố bất lợi về mạch, huyết áp hay thần kinh |

Chương 4: Bàn luận

Phân tích và biện giải các phát hiện nghiên cứu dựa trên các cơ sở sinh lý và cơ chế sinh học phân tử:

• Biện luận về đặc điểm lưu huyết não ở bệnh nhân NMN cấp tính, giải thích hiện tượng co thắt vi mạch và tăng trở kháng mạch máu tại bán cầu tổn thương.
• Làm rõ cơ chế tác động của từ trường DK-800 lên sự cải thiện tuần hoàn não: từ trường giúp tái lập điện thế màng tế bào, điều hòa kênh $\text{Ca}^{2+}$, kích hoạt eNOS sản xuất NO nội sinh làm giãn mạch chủ động, giảm độ nhớt của máu và giảm ứ trệ dòng chảy.
• Phân tích sâu về sự phục hồi chức năng thần kinh: sự phối hợp giữa tái tưới máu vùng "nửa tối" và bảo vệ đơn vị thần kinh - mạch máu giúp cứu vãn các nơ-ron chưa hoại tử hoàn toàn, thúc đẩy quá trình mọc chồi khớp nối thần kinh (synapse) và tăng cường độ mềm dẻo của não bộ.
• Bàn luận về các yếu tố ảnh hưởng: bệnh nhân có tiền sử THA, ĐTĐ, chỉ số viêm hs-CRP cao hoặc thâm nhiễm BCTT cao có tốc độ hồi phục chậm hơn; việc can thiệp từ trường sớm đem lại hiệu quả bảo vệ mô tối ưu.
• Bàn luận về phương pháp thăm dò REG như một công cụ theo dõi huyết động học không xâm lấn, chi phí thấp, phù hợp trong thực hành lâm sàng. Khẳng định tính an toàn sinh học của liệu pháp từ trường nhân tạo.

---

Kết quả và những đóng góp mới

Đóng góp về mặt lý luận và khoa học

• Cung cấp cơ sở khoa học thực chứng về tác động điều hòa vi tuần hoàn và bảo vệ mô não của từ trường xung nhân tạo trên người bệnh nhồi máu não cấp tính, củng cố quan điểm điều trị can thiệp sớm vào đơn vị thần kinh - mạch máu (NVU).
• Làm sáng tỏ mối liên hệ giữa các chỉ số huyết động học khách quan (qua phương pháp ghi lưu huyết não REG) với mức độ hồi phục các khiếm khuyết thần kinh trên lâm sàng dưới tác động của từ trường.

Đóng góp về mặt thực tiễn và ứng dụng lâm sàng

• Xác lập quy trình ứng dụng máy điều trị từ trường chuyên dụng DK-800 phối hợp với điều trị nội khoa và phục hồi chức năng cho bệnh nhân tai biến nhồi máu não bán cầu ngay trong giai đoạn cấp (1-7 ngày đầu).
• Chứng minh tính an toàn, không xâm lấn, dễ tiếp cận và hiệu quả hỗ trợ phục hồi vận động, giảm tỷ lệ tàn tật cho bệnh nhân nhồi máu não, đặc biệt ở các nhóm không có chỉ định hoặc qua cửa sổ dùng thuốc tiêu sợi huyết/can thiệp mạch.

Kiến nghị và đề xuất

• Đề xuất đưa kỹ thuật điều trị từ trường nhân tạo vào phác đồ phục hồi chức năng sớm tại các khoa đột quỵ, khoa thần kinh và trung tâm phục hồi chức năng.
• Ứng dụng kỹ thuật ghi lưu huyết não (REG) như một phương tiện cận lâm sàng thuận tiện để đánh giá đáp ứng mạch máu não trong quá trình điều trị vật lý trị liệu.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

• Hạn chế: Luận án chưa có điều kiện áp dụng các kỹ thuật chẩn đoán hình ảnh chức năng và chuyển hóa chuyên sâu kỹ thuật cao như chụp cắt lớp vi tính bức xạ đơn photon (SPECT), chụp cộng hưởng từ tưới máu (PWI) hoặc cộng hưởng từ chức năng (fMRI) để định lượng chính xác tuyệt đối mức độ chuyển hóa và sự sống còn của tế bào thần kinh do hạn chế về kinh phí trang thiết bị.
• Hướng nghiên cứu tiếp: Cần mở rộng nghiên cứu trên cỡ mẫu lớn hơn ở nhiều trung tâm, theo dõi dọc dài hạn (trên 6 tháng đến 1 năm) để đánh giá tính bền vững của sự phục hồi chức năng và chất lượng cuộc sống; kết hợp các xét nghiệm chỉ điểm sinh học phân tử chuyên sâu để theo dõi chi tiết động học của quá trình kháng viêm và chống oxy hóa.

---

Giá trị tham khảo

Luận án là tài liệu chuyên khảo có giá trị cao đối với:

• Bác sĩ chuyên khoa Phục hồi chức năng và Thần kinh học: Tham khảo phác đồ phối hợp can thiệp từ trường sớm bằng máy DK-800, liều điều trị và kỹ thuật theo dõi lưu huyết não trong đột quỵ thiếu máu cục bộ cấp.
• Giảng viên, học viên sau đại học và nghiên cứu sinh y học: Sử dụng làm tài liệu tham khảo trong giảng dạy, nghiên cứu chuyên sâu về sinh lý bệnh tuần hoàn não, sinh học điện từ và cơ chế phục hồi chức năng của đơn vị thần kinh - mạch máu.
• Các nhà quản lý y tế và cơ sở điều trị: Cân nhắc trang bị các thiết bị từ trường nhân tạo và máy đo lưu huyết não như giải pháp can thiệp hỗ trợ an toàn, kinh tế và hiệu quả cho người bệnh đột quỵ.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Cơ chế tác động cốt lõi của từ trường nhân tạo lên tuần hoàn não trong giai đoạn cấp của nhồi máu não là gì?

Từ trường nhân tạo tác động phi nhiệt thông qua việc điều hòa kênh $\text{Ca}^{2+}$ trên màng tế bào cơ trơn mạch máu, kích thích tế bào nội mạc sản xuất Nitric Oxide (NO) nội sinh gây giãn mạch, giảm hiện tượng co thắt bất thường và giảm độ nhớt của máu. Tác nhân này giúp tăng cường lưu lượng tưới máu tới vùng "nửa tối" (penumbra) mà không phụ thuộc vào tình trạng cấp máu sẵn có tại chỗ.

2. Luận án sử dụng các chỉ số cận lâm sàng nào để chứng minh sự cải thiện huyết động học não bộ?

Tác giả sử dụng phương pháp ghi lưu huyết não (REG) để theo dõi:

• Chỉ số đàn hồi và trương lực mạch ($\alpha/T$).
• Thể tích lưu lượng máu tuần hoàn qua bán cầu tổn thương ($V$, tính bằng ml/phút).
• Đặc điểm hình thái sóng lưu huyết (sự xuất hiện lại của sóng phụ, độ dốc lên và dạng đỉnh sóng từ đỉnh tù chuyển sang đỉnh nhọn).

3. Khái niệm "Đơn vị thần kinh - mạch máu" (NVU) có ý nghĩa như thế nào trong định hướng điều trị của luận án?

Đơn vị thần kinh - mạch máu là cấu trúc tích hợp gồm nơ-ron, tế bào sao, tế bào quanh mạch, tế bào nội mạc và màng đáy. Luận án tiếp cận theo quan điểm điều trị hiện đại: không thể chỉ bảo vệ nơ-ron đơn độc mà phải bảo vệ toàn diện hệ vi mạch máu và mô nâng đỡ xung quanh, kích thích quá trình sinh mạch máu mới và tái tổ chức khớp nối synap để đạt hiệu quả phục hồi thần kinh tối ưu.

4. Các yếu tố sinh hóa và tiền sử bệnh lý nào ảnh hưởng đến tiên lượng phục hồi thần kinh dưới tác động của từ trường?

Nghiên cứu chỉ ra rằng bệnh nhân có nồng độ hs-CRP ban đầu cao, tỷ lệ bạch cầu trung tính (BCTT) ngoại vi tăng cao, đường huyết và lipid máu tăng, hoặc có tiền sử tăng huyết áp và đái tháo đường thường có mức độ phục hồi chậm hơn do đáp ứng viêm hệ thống và xơ cứng mạch máu cản trở quá trình tái tạo mô.

5. Liệu pháp từ trường nhân tạo có đảm bảo tính an toàn sinh học đối với bệnh nhân không?

Liệu pháp từ trường xung tần số thấp sử dụng trong luận án hoàn toàn tuân thủ các ngưỡng an toàn sinh học (mật độ dòng cảm ứng $J < 10 \text{ mA/m}^2$ theo tiêu chuẩn của Hội đồng bảo vệ bức xạ Anh Quốc). Nghiên cứu thực tế trên bệnh nhân không ghi nhận bất kỳ tác dụng phụ nghiêm trọng nào đối với huyết áp, nhịp tim hay các chức năng sống.

---

Kết luận

Luận án tiến sĩ y học của tác giả Nguyễn Thị Phương Chi đã chứng minh một cách khoa học và thuyết phục tác dụng của từ trường nhân tạo trong việc cải thiện tuần hoàn não và thúc đẩy phục hồi chức năng thần kinh ở bệnh nhân nhồi máu não bán cầu giai đoạn cấp tính. Thông qua việc kết hợp các thang điểm lâm sàng (NIHSS, Orgogozo, sức cơ) với phương pháp thăm dò huyết động học lưu huyết não (REG), công trình đã cung cấp bằng chứng rõ ràng về khả năng giảm trương lực mạch, tăng tưới máu bán cầu tổn thương và an toàn cho người bệnh. Đây là tài liệu tham khảo có giá trị thực tiễn và lý luận cao, mở ra hướng ứng dụng hiệu quả các tác nhân vật lý trị liệu trong chăm sóc và phục hồi toàn diện cho bệnh nhân tai biến mạch máu não.

Trích đoạn nội dung tài liệu

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.