BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ QUỐC PHÒNG
VIỆN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Y DƯỢC LÂM SÀNG 108
VŨ DUY LÂM
ĐÁNH GIÁ TỔN THƯƠNG BÓ THÁP
VÀ MỘT SỐ CHỈ SỐ CỦA CỘNG HƯỞNG
TỪ KHUẾCH TÁN LIÊN QUAN VỚI
CHỨC NĂNG VẬN ĐỘNG CỦA
BỆNH NHÂN NHỒI MÁU NÃO
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
HÀ NỘI - 2019
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
BỘ QUỐC PHÒNG
VIỆN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC Y DƯỢC LÂM SÀNG 108
VŨ DUY LÂM
ĐÁNH GIÁ TỔN THƯƠNG BÓ THÁP
VÀ MỘT SỐ CHỈ SỐ CỦA CỘNG HƯỞNG
TỪ KHUẾCH TÁN LIÊN QUAN VỚI
CHỨC NĂNG VẬN ĐỘNG CỦA
BỆNH NHÂN NHỒI MÁU NÃO
Chuyên ngành
: Chẩn đoán hình ảnh
Mã số
: 62.72.01.66
LUẬN ÁN TIẾN SĨ Y HỌC
Người hướng dẫn khoa học:
1. PGS.TS. LÂM KHÁNH
2. PGS. VŨ LONG
HÀ NỘI - 2019
LỜI CẢM ƠN
Với sự kính trọng và biết ơn sâu sắc các tập thể và cá nhân đã giúp
đỡ tôi hoàn thành công trình nghiên cứu này, tôi xin gửi lời cảm ơn tới:
Ban Giám đốc, Phòng Sau đại học, Bộ môn Chẩn đoán Hình ảnh - Viện
nghiên cứu Khoa học Y Dược Lâm sàng 108 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi
cho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu.
Đảng ủy, Ban giám đốc Bệnh viện Thanh Nhàn đã tạo mọi điều kiện tốt
nhất để tôi có thể hoàn thành luận án này.
Xin trân trọng cám ơn PGS. TS. Lâm Khánh, người Thầy mẫu mực,
luôn tận tình hướng dẫn, động viên và dìu dắt tôi trong suốt quá trình học tập,
nghiên cứu và thực hiện luận án này.
Xin trân trọng cám ơn PGS Vũ Long, người Thầy đã tận tình hướng
dẫn và giúp đỡ tôi từ lúc mới vào nghề Bác sỹ Chẩn đo án Hình ảnh v à trong
suốt quá trình học tập nghiên cứu để tôi có thể hoàn thành công trình nghiên
cứu này.
Xin cảm ơn PGS. TS Trần Văn Riệp, người Thầy luôn hết lòng với các học
trò, động viên khuyến khích, giúp đỡ tôi trong suốt quá trình học tập, nghiên cứu.
Xin trân trọng cảm ơn các Thầy, Cô trong Hội đồng Chấm luận án,
những người đã đánh giá công trình nghiên cứu của tôi một cách công minh,
các ý kiến đóng góp của các Thầy, Cô sẽ luôn là bài học quý giá giúp tôi trên
con đường nghiên cứu khoa học sau này.
Tôi xin được chân thành cảm ơn:
Tập thể Khoa Chẩn đoán Hình ảnh, Phòng Cộng hưởng từ 3 Tesla,
Trung tâm Đột quỵ, Phòng Kế hoạch Tổng hợp - Bệnh viện TƯQĐ 108 đã tạo
điều kiện tốt nhất cho tôi trong suốt quá trình nghiên cứu.
Xin cảm ơn các bệnh nhân đã giúp tôi có được những số liệu nghiên
cứu này.
Cảm ơn gia đình, bạn bè, đồng nghiệp luôn động viên, khích lệ để tôi
yên tâm nghiên cứu.
Hà Nội, ngày 30 tháng 03 năm 2019
Vũ Duy Lâm
LỜI CAM ĐOAN
Tôi là Vũ Duy Lâm, nghiên cứu sinh Viện Nghiên cứu Khoa học Y
Dược Lâm sàng 108, chuyên ngành Chẩn đoán Hình ảnh, xin cam đoan:
1. Đây là luận án do tôi trực tiếp thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS.
TS. Lâm Khánh và PGS. Vũ Long
2. Công trình này không trùng lặp với bất kỳ nghiên cứu nào khác đã công
bố tại Việt nam.
3. Các số liệu và thông tin tron g nghiên cứu là hoàn toàn chính xác,
trung thực, khách quan, đã được xác nhận và chấp thuận của cơ sở
nghiên cứu.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm trước pháp luật về những cam kết này.
Hà Nội, ngày 30 tháng 03 năm 2019
Người viết cam đoan
Vũ Duy Lâm
CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Tiếng Việt
BN
Bệnh nhân
BT K
Bó thần kinh
CĐHA
Chẩn đoán hình ảnh
CHT
Cộng hưởng từ
CLVT
Cắt lớp vi tính
PKT
Phổ khuếch tán
NMN
Nhồi máu não
SCKT
Sức căng khuếch tán
Tiếng Anh
AD
Axial Diffusivity
Khuếch tán theo trục
ADC
Apparent diffusion coefficient
Hệ số khuếch tán
CR
Corona radiata
Vành tia
CS
Centrum semiovale
Trung tâm bán bầu dục
CST
Corticospinal tract
Bó vỏ tủy
DSI
Diffusion spectrum imaging
Tạo ảnh phổ khuếch tán
DTI
Difusion tensor imaging
Tạo ảnh sức căng khuếch tán
DTT
Diffusion tensor tractography
Chụp đường dẫn truyền thần kinh sức căng khuếch tán
DWI
Diffusion weight imaging
Tạo ảnh khuếch tán
FA
Fractional anisotropy
Chỉ số bất đẳng hướng từng phần
FLAIR
Fluid attenuated inversion recovery
Chuỗi xung xóa dịch hồi phục đảo nghịch
GFA
Generalized fractional anisotropy
Chỉ số bất đẳng hướng tổng quát.
MC
Motor cortex
Vùng vỏ vận động
MD
Mean Diffusivity
Khuếch tán trung bình
m-NIHSS
Motor scores of the National Institutes of Health
Stroke Scale
Điểm vận động theo Thang điểm Đột quỵ não của Viện
Sức khỏe Quốc gia Hoa Kỳ
mRS
Modified Rankin Scale
Thang điểm Rankin sửa đổi
NIHSS
National Institutes of Health Stroke Scale
Thang điểm Đột quỵ não của Viện Sức khỏe Quốc gia
Hoa Kỳ
PLIC
Posterior limb of the internal capsule
Cánh tay sau bao trong
RD
Radial Diffusivity
Khuếch tán theo bán kính
rADC
Ipsilateral-to-contralateral ratio of apparent diffusion
coefficient
Tỷ số hệ số khuếch tán giữa bên tổn thương và bên đối diện
rFA
Ipsilateral-to-contralateral ratio of fractional
anisotropies
Tỷ số bất đẳng hướng giữa bên tổn thương và bên đối diện
ROI
Regions of interest
Vùng quan tâm
SMA
Supplementary motor cortex
Vùng vận động phụ
TOF
Time of flight
Xung mạch não trên cộng hưởng từ
Tracking
Dẫn hướng
MỤC LỤC
ĐẶT VẤN ĐỀ...................................................................................... 1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU ................................................... 3
1.1. Giải phẫu học .............................................................................. 3
1.1.1. Các vùng vỏ vận động............................................................. 3
1.1.2. Dải vận động ......................................................................... 6
1.1.3. Cấp máu cho các vùng vỏ vận động .......................................... 8
1.1.4. Cấp máu cho bó tháp .............................................................10
1.2. Mô học ......................................................................................11
1.2.1. Neuron.................................................................................11
1.2.2. Thần kinh đệm ......................................................................12
1.3. Giải phẫu bệnh ...........................................................................13
1.3.1. Nhồi máu não .......................................................................13
1.3.2. Tổn thương bó tháp ...............................................................15
1.4. Biểu hiện NMN và hồi phục của bệnh nhân trên cộng hưởng từ
sức căng khuếch tán.....................................................................16
1.4.1. Biểu h iện NMN trên cộng hưởng từ sức căng khuếch tán............16
1.4.2. Biểu h iện hồi phục của bệnh nhân trên cộng hưởng từ................18
1.5. Chẩn đoán lâm sàng ....................................................................20
1.5.1. Chẩn đoán nhồi máu não và các biểu hiện lâm sàng của tổn
thương bó tháp ......................................................................20
1.5.2. Đánh giá sức cơ trên lâm sàng.................................................22
1.5.3. Đánh giá hồi phục của bệnh nhân sau đột quỵ trên lâm sàng........22
1.6. Chẩn đoán hình ảnh bó tháp .........................................................23
1.6.1. Chụp cộng hưởng từ sức căng khuếch tán bó tháp......................23
1.6.2. Chụp cộng hưởng từ phổ khuếch tán ........................................30
1.7. Tình hình nghiên cứu...................................................................31
1.7.1. Trên thế giới .........................................................................31
1.7.2. Ở Việt Nam ..........................................................................33
CHƯƠNG 2: ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.............34
2.1. Đối tượng nghiên cứu..................................................................34
2.1.1. Địa điểm và thời gian nghiên cứu ............................................34
2.1.2. Đối tượng nghiên cứu ............................................................34
2.1.3. Cỡ mẫu ................................................................................35
2.2. Phương pháp nghiên cứu..............................................................35
2.2.1. Thiết kế nghiên cứu ...............................................................35
2.2.2. Phương tiện nghiên cứu..........................................................36
2.2.3. Quy trình kỹ thuật chụp cộng hưởng từ ....................................36
2.2.4. Các chỉ tiêu nghiên cứu ..........................................................39
2.2.5. Thu thập, xử lý và phân tích số liệu..........................................49
2.2.6. Đạo đức nghiên cứu...............................................................50
2.2.7. Sơ đồ nghiên cứu ..................................................................51
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ................................................52
3.1. Đặc điểm lâm sàng của nhóm nghiên cứu.......................................52
3.1.1. Đặc điểm chung ....................................................................52
3.1.2. Biểu h iện lâm sàng ................................................................53
3.2. Đặc điểm hình ảnh cộng hưởng từ khuếch tán.................................57
3.2.1. Hình ảnh cộng hưởng từ bó tháp của nhóm chứng .....................57
3.2.2. Hình ảnh vùng nhồi máu não trên cộng hưởng từ.......................59
3.2.3. Hình ảnh tổn thương bó tháp trên cộng hưởng từ khuếch tán .......63
3.2.4. Liên quan giữa chỉ số cộng hưởng từ khuếch tán của bó tháp với
chức năng vận động của bệnh nhân nhồi máu não sau một năm ...71
CHƯƠNG 4: BÀN LUẬN ....................................................................85
4.1. Đặc điểm lâm sàng của nhóm nghiên cứu.......................................85
4.1.1. Nhóm bệnh lý .......................................................................85
4.1.2. Nhóm chứng.........................................................................87
4.2. Hình ảnh cộng hưởng từ vùng nhồi máu não...................................89
4.2.1. Phân bố theo vùng cấp máu động mạch não ..............................89
4.2.2. Vị trí nhồi máu......................................................................89
4.2.3. Diện tích nhồi máu ................................................................91
4.2.4. Chiều sâu vùng nhồi máu .......................................................92
4.2.5. Đặc điểm các chỉ số khuếch tán ở vùng nhồi máu ......................93
4.3. Hình ảnh tổn thương bó tháp của bệnh nhân nhồi máu não trên
cộng hưởng từ khuếch tán.............................................................96
4.3.1. Bên tổn thương .....................................................................96
4.3.2. Liên quan của bó tháp với vùng nhồi máu.................................96
4.3.3. Biểu h iện của tổn thương bó tháp trên bản đồ FA mã hóa màu ....97
4.3.4. Đặc điểm tổn thương bó tháp theo giai đoạn nhồi máu ...............99
4.4. Liên quan giữa chỉ số cộng hưởng từ khuếch tán với chức năng
vận động của bệnh nhân nhồi máu não ......................................... 103
4.4.1. Mức độ tổn thương bó tháp................................................... 103
4.4.2. Liên quan giữa mức độ tổn thương bó tháp và hồi phục vận
động của bệnh nhân sau một năm........................................... 104
KẾT LUẬN ...................................................................................... 114
KIẾN NGHỊ ...................................................................................... 116
DANH MỤC CÁC CÔNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ
LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1.
Bảng 1.2.
Bảng 3.1.
Bảng 3.2.
Bảng 3.3.
Bảng 3.4.
Bảng 3.5.
Bảng 3.6.
Bảng 3.7.
Bảng 3.8.
Bảng 3.9.
Bảng 3.10.
Bảng 3.11.
Bảng 3.12.
Bảng 3.13.
Bảng 3.14.
Bảng 3.15.
Bảng 3.16.
Bảng 3.17.
Bảng 3.18.
Bảng 3.19.
Bảng 3.20.
Bảng 3.21.
Bảng 3.22.
Thang điểm đánh giá sức cơ MRC 1976 ................................22
Điểm mRankin...................................................................22
Tiến triển sức cơ tay trong quá trình điều trị...........................54
Tiến triển sức cơ chân trong quá trình điều trị ........................55
Điểm mRankin sau 1 năm theo dõi .......................................56
Nguyên ủy bó tháp hai bên ..................................................58
Kích thước bó tháp hai bên ..................................................58
FA và ADC của toàn bộ bó tháp...........................................59
Vùng cấp máu động mạch ...................................................59
Vị trí vùng nhồi máu...........................................................60
Diện tích trung bình vùng nhồi máu ......................................60
Chiều sâu trung bình vùng nhồi máu .....................................61
So sánh giá trị FA, ADC tại vùng nhồi máu và bên đối diện
trong giai đoạn cấp và tối cấp...............................................61
So sánh giá trị FA, ADC tại vùng nhồi máu và bên đối diện
trong giai đoạn bán cấp .......................................................61
So sánh giá trị FA tại vùng nhồi máu và bên đối diện ..............62
Số lượng tổn thương ...........................................................63
Liên quan của bó tháp với vùng nhồi máu..............................63
Tín hiệu vùng nhồi máu của bó tháp trên bản đồ FA màu.........64
So sánh giá trị FA, ADC của bó tháp bên nhồi máu và bên
đối diện .............................................................................64
So sánh tỷ số FA, điểm khối và chiều dài của bó tháp phải
giữa nhóm nhồi máu và nhóm chứng.....................................65
So sánh tỷ số FA, điểm khối và chiều dài của bó tháp trái
giữa nhóm nhồi máu và nhóm chứng.....................................66
So sánh giá trị FA bó tháp đoạn nhồi máu..............................66
So sánh giá trị ADC bó tháp đoạn nhồi máu...........................67
So sánh giá trị FA bó tháp ở đoạn nhồi máu ...........................68
Bảng 3.23.
Bảng 3.24.
Bảng 3.25.
Bảng 3.26.
Bảng 3.27.
Bảng 3.28.
Bảng 3.29.
Bảng 3.30.
Bảng 3.31.
So sánh giá trị ADC bó tháp ở đoạn nhồi máu ........................69
So sánh giá trị FA bó tháp ở đoạn nhồi máu với bên đối diện........70
So sánh giá trị ADC bó tháp ở đoạn nhồi máu với bên đối diện.....71
Mức độ tổn thương bó tháp theo phân loại Nelles (2008) .........71
Liên quan giữa mức độ tổn thương bó tháp và điểm
mRankin sau một năm.........................................................72
Liên quan giữa mức độ tổn thương bó tháp và mức độ
hồi phục lâm sàng sau một năm. ...........................................72
So sánh tỷ lệ hồi phục của nhóm không gián đoạn bó tháp
và có gián đoạn bó tháp.......................................................73
Liên quan giữa một số yếu tố lâm sàng với điểm mRankin
của BN sau một năm...........................................................74
Liên quan giữa một số yếu tố của vùng nhồi máu với điểm
Rankin sửa đổi của BN sau một năm.....................................74
Bảng 3.32. Liên quan giữa một số yếu tố của tổn thương bó tháp với
điểm mRankin của BN sau một năm .....................................75
Bảng 3.33. Liên quan giữa giá trị FA, ADC tại trung tâm đoạn bó tháp
nhồi máu trong giai đoạn NMN tối cấp và cấp và mức độ
hồi phục lâm sàng sau một năm............................................79
Bảng 3.34. Liên quan giữa giá trị FA, ADC bó tháp tại cực dưới đoạn
nhồi máu trong giai đoạn NMN tối cấp và cấp với mức độ
hồi phục lâm sàng sau một năm. ...........................................79
Bảng 3.35. Liên quan giữa giá trị FA, ADC bó tháp tại cực trên đoạn
nhồi máu trong giai đoạn NMN tối cấp và cấp với mức độ
hồi phục lâm sàng sau một năm. ...........................................79
Bảng 3.36. So sánh giá trị FA tại trung tâm và cực dưới đoạn bó tháp
nhồi máu giữa 2 nhóm hồi phục tốt và kém giai đoạn NMN
tối cấp và cấp. ....................................................................80
Bảng 3.37. So sánh giá trị ADC tại trung tâm và cực dưới đoạn bó tháp
nhồi máu giữa 2 nhóm hồi phục tốt và kém giai đoạn NMN
tối cấp và cấp. ....................................................................80
Bảng 3.38. Liên quan giữa FA, ADC tại trung tâm đoạn bó tháp nhồi
máu trong giai đoạn NMN bán cấp với mức độ hồi phục
lâm sàng sau 1 năm.............................................................80
Bảng 3.39. So sánh FA, ADC tại cực dưới đoạn bó tháp nhồi máu trong giai
đoạn NMN bán cấp với mức độ hồi phục lâm sàng sau 1 năm........81
Bảng 3.40. So sánh giá trị FA tại trung tâm và cực dưới đoạn bó tháp
nhồi máu giữa 2 nhóm BN hồi phục tốt và kém giai đoạn
NMN bán cấp. ...................................................................81
Bảng 3.41. So sánh giá trị ADC tại trung tâm và cực dưới đoạn bó tháp nhồi
máu giữa 2 nhóm hồi phục tốt và kém giai đoạn NMN bán cấp. ........81
Bảng 3.42. So sánh giá trị FA, ADC tại trung tâm và cực dưới đoạn bó tháp
nhồi máu của 2 BN hồi phục tốt giai đoạn NMN mạn tính. ..........83
Bảng 3.43. So sánh giá trị FA, ADC tại trung tâm và cực dưới đoạn bó
tháp nhồi máu của nhóm BN tử vong ....................................83
Bảng 3.44. Hồi quy đa biến logistic về tiên lượng tốt theo thang điểm
mRankin sau 1 năm ............................................................84
Bảng 4.1: Đặc điểm giới tính và tuổi của các nghiên cứu về NMN ..........85
DANH MỤC BIỂU ĐỒ
Biểu đồ 3.1.
Biểu đồ 3.2.
Biểu đồ 3.3.
Biểu đồ 3.4.
Biểu đồ 3.5.
Biểu đồ 3.6.
Biểu đồ 3.7.
Biểu đồ 3.8.
Biểu đồ 3.9.
Biểu đồ 3.10.
Biểu đồ 3.11.
Biểu đồ 3.12.
Biểu đồ 3.13.
Biểu đồ 3.14.
Biểu đồ 3.15.
Biểu đồ 3.16.
Biểu đồ 3.17.
Biểu đồ 3.18.
Phân bố theo giới tính......................................................52
Thời gian từ lúc có triệu trứng khởi phát đến lúc vào viện của
bệnh nhân ......................................................................53
Tiến triển sức cơ tay sau điều trị .......................................54
Tiến triển sức cơ chân sau điều trị .....................................55
Điểm mRankin sau 1 năm ................................................56
Nguyên ủy của bó tháp phải .............................................57
Nguyên ủy của bó tháp trái...............................................57
So sánh FA vùng nhồi máu và vùng tương ứng bên bán
cầu đối diện....................................................................62
So sánh FA, ADC bó tháp bên nhồi máu và bên đối diện......65
ADC tại cực trên và trung tâm đoạn bó tháp nhồi máu
trong giai đoạn tối cấp .....................................................67
So sánh giá trị FA trung tâm và cực trên đoạn bó tháp
nhồi máu giai đoạn cấp tính. .............................................68
ADC của đoạn bó tháp nhồi máu trong giai đoạn cấp...........69
So sánh giá trị FA của đoạn bó tháp nhồi máu bán cấp. ........70
Đường cong ROC tỷ số chiều dài bó tháp của nhóm BN
hồi phục tốt và kém.........................................................76
Đường cong ROC chỉ số FA tại trung tâm đoạn bó tháp
nhồi máu của nhóm BN hồi phục tốt và kém.......................77
Đường cong ROC so sánh giá trị tiên lượng giữa các
chỉ số FA tại trung tâm, cực dưới đoạn bó tháp nhồi máu,
tỷ số chiều dài, tỷ số điểm khối, sức cơ tay của BN lúc
vào viện ra viện, sức cơ chân lúc vào viện. .........................78
So sánh giá trị FA, ADC tại trung tâm và cực dưới đoạn
bó tháp nhồi máu ở hai nhóm hồi phục tốt và kém giai
đoạn NMN bán cấp. .......................................................82
Đường cong ROC giá trị FA ở cực dưới đoạn bó tháp nhồi máu
giữa nhóm BN hồi phục tốt và kém NMN giai đoạn bán cấp........82
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1.
Hình 1.2.
Hình 1.3.
Hình 1.4.
Hình 1.5.
Hinh 1.6.
Hinh 1.7.
Hình 1.8.
Hình 1.9.
Hình 1.10.
Hình 1.11.
Hình 1.12.
Hình 1.13.
Hình 1.14.
Hình 1.15:
Hình 1.16.
Hình 1.17.
Hình 1.18.
Hình 1.19
Hình 1.20.
Hình 2.1.
Hình 2.2.
Hình 2.3
Hình 2.4.
Hình 2.5
Hình 2.6
Hình 2.7
Hình 2.8
Hồi trước trung tâm ............................................................. 4
Sơ đồ các vùng vận động của vỏ não...................................... 5
Hồi trước trung tâm trên ảnh CHT cắt ngang và dọc................. 5
Sơ đồ đường đi của bó tháp và vị trí các bó chi phối từng phần
cơ thể. ................................................................................ 6
Bó tháp trên tiêu bản phẫu tích xác. ....................................... 8
Cấp máu cho vùng vận động ở mặt ngoài bán cầu não. ............. 9
Cấp máu cho vùng vận động ở mặt trong bán cầu não. ............. 9
Cấp máu cho phần dưới vỏ của bó tháp. ................................10
Neuron. .............................................................................11
Cấu trúc sợi trục có myelin. .................................................12
Tế bào thần kinh đệm..........................................................13
Nhồi máu não cấp thùy trán phải do tắc ĐM não giữa phải.......14
Nhồi máu não thùy thái dương phải mạn tính. ........................15
Giai đoạn 4, teo bó tháp phải - thoái hóa Waller. ....................16
Sơ đồ vùng NMN. ..............................................................17
Góc lệch khuếch tán δ,θ trong các bước dẫn hướng. ................24
Kỹ thuật dẫn hướng sức căng đơn.........................................25
Tạo ảnh bó tháp với thuật toán xác định.................................25
Bó tháp dẫn hướng với thuật toán xác xuất.............................26
Kỹ thuật sức căng đơn và sức căng đôi..................................27
Ảnh bản đồ FA 2D mã hóa màu. ..........................................37
Vùng vỏ vận động bàn tay của hồi trước trung tâm. ................38
Cách đặt vị trí các ROI để tái tạo ảnh 3D bó tháp....................39
Vị trí đo giá trị FA, ADC ở bó tháp.......................................41
Sơ đồ phân bố các vùng cấp máu của động mạch não..............42
Cách đặt ROI đo FA, ADC tại vùng nhồi máu ........................43
Bó tháp nằm kề ổ nhồi máu, nguyên vẹn................................47
Một phần bó tháp nằm trong ổ nhồi máu và bị gián đoạn
một phần. ..........................................................................48
1
ĐẶT VẤN ĐỀ
Nhồi máu não (NMN) là loại bệnh lý nặng có tỷ lệ tử vong đứng hàng thứ
3 ở Việt nam sau ung thư và nhồi máu cơ tim [3]. Diễn biến của bệnh khá phức
tạp, trong đó có khoảng 20% số bệnh nhân (BN) NMN tử vong ngay trong tháng
đầu, 5-10% số BN tiếp tục tử vong trong những năm tiếp theo [6]. NMN cũng để
lại những di chứng nặng nề, 50% trong số những BN còn sống mang di chứng
liệt vận động và phải dựa vào sự trợ giúp của cộng đồng [54, 82].
Liệt vận động là biểu hiện liên quan nhiều đến tổn thương bó tháp.
Trong hệ thần kinh trung ương, chức năng chi phối vận động có ý thức của
thân và các chi phần lớn do bó tháp đảm nhiệm. Trước đây, chẩn đoán tổn
thương bó tháp chủ yếu dựa vào dấu hiệu lâm sàng Babinski (+) [8]. Chẩn
đoán hình ảnh (CĐHA) tổn thương bó tháp gặp khó khăn do bó tháp đồng tín
hiệu với chất trắng dưới vỏ trên ảnh cộng hưởng từ (CHT) và đồng tỷ trọng
trên ảnh cắt lớp vi tính (CLVT).
Thời g ian gần đây có một kỹ thuật CĐHA mới ra đời đó là chụp CHT
sức căng khuếch tán (SCKT) [4, 57] dựa trên hiện tượng khuếch tán bất đẳng
hướng của các phân tử nước trên cơ thể sống. Trong môi trường dịch tự do,
các phân tử nước khuếch tán ngẫu nhiên theo các chiều như nhau hay còn gọi
là khuếch tán đẳng hướng. Tuy nhiên, trong tổ chức sinh học đặc biệt là chất
trắng của mô thần k inh, phân tử nước chỉ khuếch tán theo một hướng ưu thế
nhất định, cụ thể là theo hướng sợi trục của các bó thần kinh (BTK) [4] - đây
là hiện tượng khuếch tán bất đẳng hướng. Do vậy, thăm dò được hướng
khuếch tán chính của các phân tử nước sẽ xác định được đường đi của các
BT K trong chất trắng [57]. Chụp CHT SCKT cho phép hiển thị đường đi
cũng như mức độ khuếch tán của các phân tử nước trong bó tháp [14, 16], qua
2
đó cho ta thấy được hình ảnh SCKT của bó tháp bình thường trên cơ thể sống
[43]. Thế nhưng có thể sử dụng hình ảnh SCKT để lượng hóa được tổn
thương bó tháp hay không? Có mối liên quan nào giữa tổn thương bó tháp
trên hình ảnh BT K và các chỉ số khuếch tán trên ảnh SCKT với chức năng
vận động của BN NMN hay không?
Trên thế giới, đã có một số nghiên cứu liên quan giữa tổn thương bó
tháp với sự phục hồi vận động của BN NMN [23, 46, 49, 72, 85]. Tổn thương
của toàn bộ bó tháp được đánh giá trên ảnh BTK v à ảnh SCKT. Tuy vậy, tổn
thương của phần bó tháp nằm trong ổ nhồi máu còn ít được chú ý. Ở Việt
Nam, hiện chưa thấy nghiên cứu nào đánh giá tổn thương bó tháp trên CHT
khuếch tán. Để góp phần tìm hiểu thêm về liên quan giữa hình ảnh CHT
khuếch tán bó tháp và nhất là phần bó tháp nằm trong vùng nhồi máu với
chức năng vận động của BN NMN chúng tôi t iến hành đề tài: “Đánh giá tổn
thương bó tháp và một số chỉ số của cộng hưởng từ khuếch tán liên quan
với chức năng vận động của bệnh nhân nhồi máu não” với 2 mục tiêu:
1. Mô tả đặc điểm hình ảnh tổn thương bó tháp bằng CHT khuếch tán trên
bệnh nhân nhồi máu não có đối chiếu với người bình thường.
2. Đánh giá mối liên quan giữa một số chỉ số cộng hưởng từ khuếch tán
với chức năng vận động của bệnh nhân nhồi máu não.
3
CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1. Giải phẫu học
Bó tháp là phần qu an trọng nhất trong điều kh iển các vận động tự chủ
của con người. Bó tháp gồm hai phần: phần nằm trong các vùng vỏ vận động
(motors cortex) ở vỏ não và phần nằm trong dải vận động ở chất trắng dưới
vỏ chạy dài xuống tủy sống [7].
1.1.1. Các vùng vỏ vận động
Bó tháp bắt nguồn từ thân các neuron trong các vùng vỏ vận động ở
thùy trán của 2 bán cầu đại não, trước rãnh trung tâm (central sulcus) gồm:
vùng vỏ vận động thứ nhất, vùng vỏ trước vận động và vùng vỏ vận động
phụ. Về tên, tác giả Cao Phi Phong lại gọi các vùng này là: vùng vỏ vận động
nguyên phát, vùng tiền vận động và vùng vận động phụ [10]. Trong nghiên
cứu này chúng tôi sử dụng thuật ngữ của tác giả Nguyễn Văn Huy (Bộ môn
Giải phẫu, Trường Đại học Y Hà Nội) biên dịch từ cuốn “Giải ph ẫu học Lâm
sàng” của Ellis (1997) [5].
1.1.1.1. Vùng vỏ vận động thứ nhất
Vùng vỏ vận động thứ nhất (primary motor cortex) còn được gọi là
vùng M1, nằm giữa rãnh trước trung tâm và rãnh trung tâm. Vùng này bao
gồm hồi trước trung tâm và tiểu thùy cạnh trung tâm. Hồi trước trung tâm
nằm ở mặt ngoài bán cầu đại não, trải dài từ khe Sylvius tới rãnh liên bán cầu
và lấn một phần vào mặt trong thùy trán. Tiểu thùy cạnh trung tâm nằm ở mặt
trong của bán cầu đại não [1]. Mỗi vùng vỏ vận động chi phối nửa cơ thể bên
đối diện [5]. Hồi trước trung tâm bao gồm 4 đoạn.
Đoạn dưới thường lồi ra trước, nằm sát khe Sylvius, nối với hồi sau
trung tâm tạo thành nắp trung tâm và thông với phần nắp của thùy trán.
Đoạn giữa lồi ra sau, ranh giới phía trước thường không rõ. Ranh g iới
phía sau là rãnh trung tâm, phía trong bởi vành tia.
Đoạn trên cong lồi ra trước còn gọi là lồi bàn tay (hand knob), có hình
chữ Ω hoặc Σ. Ranh giới phía trước là rãnh trước trung tâm. Ranh g iới phía
4
sau là rãnh trung tâm, phía trên là rãnh liên bán cầu. Lồi bàn tay là mốc để tìm
hồi trước trung tâm trên ảnh chụp CHT [25, 26].
Đoạn cạnh trung tâm: nằm ở mặt trong bán cầu, chiếm toàn bộ phần
kéo dài của tiểu thùy cạnh trung tâm. Ranh g iới phía trước thường không rõ,
phía sau là rãnh trung tâm, phía dưới là rãnh đai [101].
Hình 1.1. Hồi trước trung tâm
Đoạn dưới: màu xanh, đoạn giữa: màu đỏ, đoạn trên: màu vàng, đoạn cạnh trung tâm
bị che khuất. Nguồn Tamraz 2000 [101]
Mỗi phần của hồi trước trung tâm chi phối một phần cơ thể: phần chi
phối các cơ của chi dưới nằm ở đoạn cạnh trung tâm. Phần chi phối các cơ
thân người nằm ở đoạn trên, đoạn giữa chi phối các cơ cẳng, bàn tay. Đoạn
dưới chi phối các cơ mặt (Hình1.1) [101]. Hồi trước trung tâm là một mốc
quan trọng để vẽ ROI thứ nhất trong tạo ảnh bó tháp bằng CHT SCKT.
1.1.1.2. Vùng vỏ trước vận động
Vùng vỏ trước vận động (premotor cortex) gồm 2 phần, phần mặt ngoài
của bán cầu, nằm trước vùng vỏ vận động thứ nhất. Phần mặt trong bán cầu nằm
trước tiểu thùy cạnh trung tâm. Ranh giới phía trước là đường hợp bởi phần kéo
dài của vùng vận động phụ và vỏ não của trường mắt - trán, phía sau là vùng vỏ
vận động thứ nhất,
1.1.1.3. Vùng vận động phụ
Vùng vận động phụ (supplementary motor cortex) nằm ở mặt trong hồi
trán thứ nhất trên rãnh đai, trước phần chi phối chi dưới của vùng vận động
thứ nhất và phía sau trong của vùng vỏ trước vận động. Vùng vận động phụ ở
hai bán cầu kết nối với nhau bằng các sợi liên hợp nằm ở phần thân thể trai.
5
Với các phương pháp Chẩn đoán Hình ảnh hiện đại như CHT chức
năng, ngày nay người ta đã có thể định khu chính xác các vùng vỏ vận động
chi phối cơ chân, tay, thân, khớp gối và lưỡi ở hồi trước trung tâm [34, 106].
3
2
1
2
3
1
Hình 1.2. Sơ đồ các vùng vận động của vỏ não
1: vùng vận động thứ nhất, 2: vùng vỏ trước vận động, 3: vùng vận động phụ.
Nguồn Greenstein 2000 [39].
Hình 1.3. Hồi trước trung tâm trên ảnh CHT cắt ngang và dọc.
Vùng vỏ vận động thứ nhất: màu xanh, a: lồi bàn tay, b: tiểu thùy cạnh trung tâm.
Nguồn Ulmer 2013 [106]
6
1.1.2. Dải vận động
Dải vận động (motor tracts) còn gọi là dải tháp được cấu tạo từ các sợi
trục của neuron [39]. Trên ảnh CHT SCKT, dải tháp thường dễ nhận thấy do
có kích thước lớn và đường đi khá đặc trưng.
Dải tháp được chia thành: bó tháp (tractus pyramidalis) hay bó vỏ - tủy
(corticospinal
tracts) và bó vỏ - nhân (corticonuclear tracts) [39]. Theo chức
năng, bó tháp chi phối hoạt động các cơ thân người và bó vỏ - nhân chi phối
các cơ vùng đầu mặt cổ.
Đuôi nhân đuôi
Chân
Tay
Cầu nhạt
Đồi thị
Chân
Thân
Dải tháp
Tay
Mặt
Dải ngoại tháp
Mặt
Đầu nhân đuôi
Bó tháp
Cầu não
Bó vỏ nhân
Chân
Thân
Tay
Bao
trong
Trung não
Mặt
Hành não
Bắt chéo tháp
Chân
Thân Tủy sống
Bó tháp chéo
Tay
Bó tháp thẳng
Hình 1.4. Sơ đồ đường đi của bó tháp và vị trí các bó chi phối từng phần cơ thể.
Nguồn Schuenke 2010 [92].
7
Mỗi bó tháp có khoảng 1 triệu sợi trục. 1/3 các sợi trục của bó tháp bắt
nguồn từ vùng vỏ vận động thứ nhất, 1/3 khác xuất phát từ các vùng vỏ trước
vận động và vận động phụ, 1/3 còn lại của các sợi bắt nguồn từ vùng vỏ cảm
giác ở thùy đỉnh thuộc hồi sau trung tâm [7]. Theo Greenstein (2000) một số cá
thể có nguyên ủy bó tháp xuất phát từ vùng vỏ cảm giác thứ nhất và cảm giác
phụ [39]. Schuenke (2010) cho rằng chỉ có 40% sợi trục bó tháp xuất phát từ
hồi trước trung tâm, 60 % còn lại xuất phát từ vùng vận động phụ [92].
Từ vỏ não, các sợi trục của bó tháp đi xuống chất trắng dưới vỏ qua
vành tia, hội tụ vào cánh tay sau của bao trong, các sợi chi phối vùng mặt, tay,
thân, chân nằm theo thứ tự từ trước ra sau. Đến giữa cuống đại não hay trụ đại
não, các sợi trục tập trung thành một bó nằm ở 1/3 giữa. Theo Jang (2011) ở
trung não, bó tháp có hình dẹt, nằm ngang hướng từ phía trong ra ngoài, các
sợi chi phối tay nằm trong các sợi chi phối chân (Hình 1.4). Ở cầu não, bó
tháp tách thành nhiều bó nhỏ nằm xen giữa các nhân cầu và các sợi cầu tiểu
não. Ở phần dưới của cầu não các sợi bó tháp tập trung thành 1 bó đi vào mặt
trước của hành não tạo nên tháp hành, các sợi chi phối tay nằm ở trong, ngược
lại các sợi chi phối chân nằm ở phía ngoài của hành não [43]. Khi bó tháp
chạy tới phần dưới của hành não thì tách thành 2.
Bó lớn là bó tháp chéo hay còn gọi là bó vỏ - tủy ngoài (lateral, mainly
crossed, corticospinal tracts) [39] gồm 9/10 các sợi bắt chéo đường giữa sang
bên đối diện. Càng chạy xuống dưới, bó tháp càng bé dần.
Bó nhỏ gồm 1/10 các sợi, chạy thẳng xuống tủy sống tạo nên bó tháp
thẳng còn gọi là bó vỏ - tủy trước (uncrossed anterior corticospinal tracts) [39]
chiếm hai bên rìa của khe giữa trước [7].
Nhìn chung, có thể chia bó tháp làm hai phần: phần trên (phần bán cầu
não) và phần dưới (từ trung não trở xuống) [7]. Phần trên hình dẻ quạt, kích
thước lớn trải dài từ trước ra sau (Hình 1.5), nếu tổn thương NMN nhỏ chỉ làm
cho BN liệt khu trú hoặc không đồng đều. Phần dưới hình trụ kích thước nhỏ,
cho nên dù 1 ổ NMN nhỏ cũng có thể gây liệt hoàn toàn cho BN [49]. Hiện nay,
8
với phương pháp chụp CHT SCKT có thể thấy ảnh bó tháp từ vỏ não đến trước
chỗ tách bó tháp thẳng và bó tháp chéo ở phần trên của hành não.
.
Hình 1.5. Bó tháp trên tiêu bản phẫu tích xác.
Phần trên bó tháp: hình sao. Nguồn Rohen 2005 [11].
Trên ảnh SCKT, bó tháp có cùng màu xanh lục với các bó vận động và cảm
giác đi xuống và lên vỏ não, muốn tạo ảnh 3D riêng rẽ bó tháp người ta phải dựa
vào đường đi đặc trưng của nó.
Bó tháp được cấp máu từ cả 2 nguồn tuần hoàn của não: tuần hoàn phía
trước và phía sau thông qua các nhánh ĐM vỏ não và các ĐM xiên, phần lớn
là các ĐM tận, tuần hoàn phụ khá nghèo nàn.
1.1.3. Cấp máu cho các vùng vỏ vận động
Động mạch
Cấp máu cho các vùng vỏ vận động ở mặt ngoài bán cầu đại não do
các nhánh trư ớc trung tâm, nhánh trung tâm và nhánh sau tru ng tâm của
ĐM não giữ a.
Nhánh trước trung tâm của ĐM não giữa cấp máu cho phần giữa và phần
dưới của hồi trước trung tâm (các vùng chi phối mặt và tay của vùng vỏ vận
động thứ nhất). Nhánh trung tâm cấp máu cho phần trên của hồi trước trung
tâm (vùng chi phối chân). Nhánh sau trung tâm cấp máu cho phần trên của hồi
9
sau trung tâm. Nhánh trước trung tâm và nhánh trán trước cấp máu cho vùng
vỏ trước vận động [101].
2
1
3
4
Hinh 1.6. Cấp máu cho vùng vận động ở mặt ngoài bán cầu não.
1: nhánh trước trung tâm, 2: nhánh sau trung tâm, 3: nhánh trung tâm, 4: nhánh trán
trước. Nguồn Netter 2002 [75].
Cấp máu cho vùng vỏ vận động ở mặt trong bán cầu do ĐM trán trong
và ĐM cạnh trung tâm thuộc ĐM não trước. Phần trước của tiểu thùy cạnh
trung tâm do nhánh sau của ĐM trán trong cấp máu, phần còn lại do ĐM cạnh
trung tâm cấp máu [75].
2
1
Hinh 1.7. Cấp máu cho vùng vận động ở mặt trong bán cầu não.
1: ĐM cạnh trung tâm, 2: nhánh sau của ĐM trán trong. Nguồn Netter 2006 [74]
10
Tĩnh mạch
Hệ thống TM dẫn lưu máu từ các vùng vận động ở mặt ngoài bán cầu
chia làm 3 nhóm: trước, nhóm trung tâm và sau trung tâm. Nhóm TM trung
tâm dẫn lưu máu từ các vùng vận động ở vỏ não quanh rãnh trung tâm gồm:
TM trán sau, TM trung tâm, TM sau trung tâm đổ vào xoang TM dọc trên.
Hệ thống TM dẫn lưu máu từ vùng vận động ở mặt trong bán cầu gồm
1 phần vùng vận động phụ và tiểu thùy cạnh trung tâm đi theo nhóm trên dẫn
lưu máu vào xoang TM dọc trên và nhóm dưới dẫn lưu máu vào xoang TM
dọc dưới hoặc TM nền của Rosenthal [101].
1.1.4. Cấp máu cho bó tháp
Động mạch
Bó tháp chạy dài từ vỏ não đến tủy sống, khi đi qua vùng não nào thì sẽ
được ĐM nuôi vùng đó cấp máu. Phần lớn các ĐM này là ĐM tận, tuần hoàn
phụ khá nghèo nàn. Các nhánh vỏ của ĐM não giữa cấp máu cho đoạn vành tia.
Các nhánh đậu - vân của ĐM não giữa và ĐM mạch mạc trước cấp máu cho
đoạn bao trong của bó tháp. Theo Lie (2004) ở đoạn bao trong, nửa sau bó tháp
do ĐM mạch mạc trước cấp máu và thường bị ảnh hưởng trực tiếp do NMN ở
bao trong [61]. ĐM não sau cấp máu cho đoạn cuống não của bó tháp. Các
nhánh cầu não của ĐM nền cấp máu cho đoạn cầu não của bó tháp. Các nhánh
hành não của ĐM đốt sống cấp máu cho đoạn hành não của bó tháp. Các nhánh
của ĐM tủy trước và sau cấp máu cho đoạn tủy sống của bó tháp.
1
2
Hình 1.8. Cấp máu cho phần dưới vỏ của bó tháp.
1: nhánh vỏ ĐM não giữa cấp máu cho đoạn vành tia, 2: nhánh đậu - vân của ĐM não
giữa cấp máu cho đoạn bao trong. Nguồn Netter 2010 [9]