แผนการสอนรายหวขอ (Topic Module)

หวขอ Pathology of the head injury

รายวชา ศศ 501 (SG501) 2(2-0-4)

ผสอน นายแพทยไกรยศ เกยรตสนทร

วตถประสงคหวขอ

1. เพอใหนสตแพทยรจกและเขาใจชนดของการบาดเจบทศรษะบรเวณหนงศรษะ

แตละชนดและลกษณะของแตละพยาธสภาพของหนงศรษะเพอการวจฉยท

ถกตอง

2. เพอใหนสตแพทยรจกและเขาใจรปแบบและพยาธสภาพแตละประเภทของการ

แตกราวของกระโหลกศรษะ

3. เพอใหนสตแพทยรจกและสามรถอธบายพยาธสภาพและวนจฉยแยกโรคตางๆ

ของภาวะบาดเจบในสมอง (Traumatic brain injury) ได

เนอหาหวขอ

1. Scalp laceration

2. Scalp contusion

3. Skull fracture

4. Cerebral concussion

5. Epidural hematoma

6. Subdural hematoma

7. Traumatic subarachnoid hemorrhage

8. Cerebral contusion

9. Traumatic intracerebral hemorrhage and intraventricular hemorrhage

10. Diffuse brain injury or Diffuse axonal injury (DAI)

สอการสอน

1. เอกสารค าสอน

2. สอการสอนแบบ Slide ประกอบการบรรยาย (ผลตสอการสอนดวย MS Power

Point)

ระยะเวลาการสอน 90 นาท

แผนการสอน ระยะเวลา 1.5 ชวโมง โดยแบงเปน

1. อธบายวตถประสงคของหวขอ 5 นาท

2. บรรยายเนอหาวชา 65 นาท

3. สรปเนอหาวชา 10 นาท

4. อภปรายซกถาม 10 นาท

สอนนสตแพทยปการศกษาละ 5 กลม กลมละ 1.5 ชวโมง คดเปนการสอน

เทยบเทา 7.5 หนวยชวโมง

การวดและประเมนผล

1. การวดผลโดยใชขอสอบ MCQ และ MEQ

2. การประเมนผลตดเกรดโดยการองกลม

เอกสารอานประกอบ

1. เอกสารประกอบการสอน

2. Esther L Yuh. Structural imaging of traumatic brain injury. In: H Richard

Winn, editor. Youmans & Winn neurological surgery. 7th ed. PA: Elsevier;

2017. p. 2819 – 2842.

3. Kiarash Shahlaie, Marike Zwienenberg-Lee, J Paul Muizelaar. Clinical

pathophysiology of traumatic brain injury. In: H Richard Winn, editor.

Youmans & Winn neurological surgery. 7th ed. PA: Elsevier; 2017. p. 2843 –

2859.

4. Mark S Greenberg. Head trauma. In: Mark S Greenberg, editor. Handbook of

neurosurgery. 5th ed. Ontario: Webcom Limited; 2001. p. 626 – 685.

Pathology of the head injury

นพ.ไกรยศ เกยรตสนทร

ภาควชาศลยศาสตร คณะแพทยศาสตร มศว

ลกษณะของพยาธสภาพของการบาดเจบทศรษะ ไมวาจะเกดกบอวยวะสวนใดของ

ศรษะ จะม morphologic change อย 3 ลกษณะ ไดแก

1. Contusion คอการเกดฟกช าหรอมการหอเลอด

2. Laceration คอมการฉกขาดอวยวะของศรษะ เชนแผลฉกขาดทหนงศรษะ, กระโหลก

ศรษะแตกราว หรอ เนอสมองฉกขาด เปนตน

3. Concussion คอมการบาดเจบกระจายทวไประดบ microscopic finding ของ neuron

ทงน รปแบบของพยาธสภาพของอวยวะตางๆของศรษะทไดรบบาดเจบ กจะมการ

แสดงออกมา

ทแตกตางและจ าเพาะออกมา ดงทกลาวตอไป

พยาธสภาพของการบาดเจบทศรษะ (Pathology of the head injury)

1. Scalp laceration

หนงศรษะ (scalp) แบงออกเปนทงหมด 5 ชน ไดแก skin, subcutaneous

connective tissue, galea aponeurotica, loose areolar connective tissue และ pericranium

(periosteum of skull)

รปท 1 Anatomy of scalp (Juan C. Troncoso,editor. Brief Review of the Anatomy of the Head, Spine, Brain, and Spinal Cord

[Internet]. 2016 [cited 2018 May 12]. Available from: https://neupsykey.com/brief-review-of-the-anatomy-of-the-head-spine-brain-and-spinal-

cord/)

การบาดเจบของหนงศรษะในลกษณะเปนแผลฉกขาด เปนสาเหตใหมเลอดออก

มากจนเขาสภาวะ hemorrhagic shock ได เนองจาก layer ของ subcutaneous connective

tissue มเสนเลอดมาเลยงมาก การรกษาของ scalp laceration จงมสงทส าคญทสดซงคอการ

หยดภาวะเลอดออกโดยเรวทสด โดยวธการท า closure of the skin with sutures เนองจาก

การท าแค direct pressure อาจไมสามารถหยดเลอดออกได โดยเฉพาะแผลทมขนาดใหญ

รปท 2 scalp laceration (Shadi Basyuni et al. A missed scalp laceration causing avoidable sequelae. International Journal of

Surgery Case Reports 2016;23:61-64)

2. Scalp contusion

การบาดเจบของชนหนงศรษะแบบการฟกช าหรอมเลอดคงบรเวณน แบงออก

ตามชนของหนงศรษะ ดงน

A) Caput succedaneum เปนลกษณะการฟกช ามเลอดคงอยในชน

subcutaneous connective tissue โดยมกพบในเดกทรกแรกเกดทคลอด

โดยการใช vacuum-assisted delivery โดยสวนใหญจะหายเปนปกตได

เองภายใน 2-3 วน

B) Subgaleal hematoma เปนการทมเลอดออกคงในชน loose areolar

connective tissue ซงเปน potential space อยใตตอชน galea

aponeurotica ทพบสาเหตทบอยๆจะพบในทารกแรกเกดทไดรบการ

คลอดโดย vacuum-assisted delivery ท าใหมการฉกขาดของ emissary

vein ทอยในชน loose areolar connective tissue ซงเปนเหตให

เลอดออกจนเสยชวตได และสาเหตทพบในผใหญมกเกดจากการทม

แผลฉกขาดทหนงศรษะแลวไดรบการเยบแผลทไมด โดยเยบไมถงกน

แผล จงเกดเลอดออกเซาะเขาไปใตชน galea neuroapotica

C) Cephalhematoma เปนลกษณะการทมเลอดออกคงในชนระหวาง

pericranium กบ skull ซงสาเหตพบไดจากการทมรอยราวหรอรอยแตก

ของกระโหลกศรษะ แลวมเลอดซมจากรอยแตกของกระโหลกศรษะ

เขามาในชนน

รปท 3 ลกษณะของ scalp contusion รปแบบตางๆ (AMH Sheikh. Scalp hematomas.jpg [Internet]. 2006 [cited

2018 May 15]. Available from: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Scalp_hematomas.jpg)

3. Skull fracture

ลกษณะการแตกราวของกระโหลกศรษะ มความสมพนธกบวธการรกษา และ

ผลลพธทจะตามมาของผปวย โดยมการแบงออกเปนดงน

A) Closed skull fracture เปนรปแบบการแตกราวของกระโหลกศรษะท

ยงคงมหนงศรษะหอหมอย ไมสมผสกบบรรยากาศภายนอก

รปท 4 Film skull X-Rays (Lateral view) แสดงรอยแตกราวของ skull

B) Open or Compound skull fracture เปนรปแบบการแตกราวของ

กระโหลกศรษะทบรเวณแตกราวของกระโหลกศรษะสมผสกบ

บรรยากาศภายนอก เปนเหตใหมโอกาสตดเชอจากบรรยากาศภายนอก

ท าใหเกด Osteomyelitis และ Epidural abscess ได การรกษาจ าเปนตอง

Debridement and wound suturing under sterile technique และให

antibiotics prophylaxis

C) Depressed skull fracture เปนลกษณะการแตกราวของกระโหลกศรษะ

อกรปแบบหนง ซงมการแตกยบเขาไปใน intracranial space ซงอาจจะ

เปนไดทงแบบทปนรวมกบ closed หรอ open skull fracture กได การ

รกษาโดยทวไปจะเปนการ supportive treatment ยกเวนถาม indication

ดงตอไปน

- มกระโหลกศรษะแตกยบลงไป ≥ 8 – 10 mm หรอ ≥ ความ

หนาของกระโหลกศรษะบรเวณนนๆ

- ตรวจพบม neuro-deficit สมพนธกบบรเวณทมกระโหลกศรษะ

แตกยบ

- พบม cerebrospinal fluid รวบรเวณกระโหลกศรษะแตกราว

- พบเปน compound and depressed skull fracture

รปท 5 Depressed skull fracture (National Institutes of Health, Health & Human Services. Depressed skull fracture.jpg[Internet]. 2006

[cited 2018 May 15]. Available from: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Depressed_skull_fracture.jpg)

D) Diastatic skull fracture เปนการแตกราวของกระโหลกศรษะทอย

บรเวณตามแนวของ skull suture

E) Basal skull fracture เปนการแตกราวของฐานกระโหลกศรษะ ซง

บรเวณดงกลาวเปนอวยวะทซบซอน มเสนประสาทสวนกลาง (cranial

nerve), เสนเลอดแดง carotid artery และเสนเลอดด า internal jugular

vein ลอดและพาดผาน เมอมการแตกราวบรเวณนอาจท าใหเกดการ

บาดเจบของอวยวะทลอดผานรวมดวย ท าใหเกด morbidity and

mortality ได มการแบงรปแบบของ basal skull fracture เปน 2 ประเภท

ดงตอไปน

- Anterior basal skull fracture คอการมรอยแตกราวของ Orbital

part of the frontal bone, Sphenoid bone, Ethmoid sinus และ

Cribriform plateไดมการแบงชนดการแตกราวตาม Damianos

classification

Type 1 มการแตกราวของ Cribriform plate

Type 2 มการแตกราวของ Medial orbital part of frontal

bone และ Ethmoid sinus

Type 3 มการแตกของ Lateral orbital part of frontal bone

Type 4 มการแตกแบบ mixed ของทง 3 types ขางตน

รวมกน

- Middle and Posterior basal skull fracture คอการมรอยแตกราว

ของ Petrosal and mastoid part of the temporal bone, Clivus

และ Condylar part of the occipital bone

ภาวะแทรกซอนของ basal skull fracture มดงน

- Cerebrospinal fluid leakage (CSF leakage) โดยจะตรวจพบ

CSF rhinorrhea หรอ CSF otorrhea การดแลรกษาโดยสวนใหญ

การรกษาโดย non-surgical treatment ไดผลด โดยการใหผปวย

absolute bed rest รวมกบลดภาวะการม Valsalva maneuver ของ

รางกาย ไมจ าเปนตองให antibiotics prophylaxis การรกษา

surgical treatment จะถกน ามาใชเมอการรกษาโดย non-surgical

treatment ไมประสบความส าเรจเทานน

- Cranial nerve impairment ดงทกลาวขางตนวา บรเวณฐาน

กระโหลกมชองส าหรบให cranial nerves ผานเพอสงและรบ

ขอมลจากอวยวะทอยภายนอกกระโหลกศรษะ โดย cranial

nerve ทไดรบบาดเจบจะสมพนธกบประเภทของ basal skull

fracture เปนตนวาเมอม anterior basal skull fracture อาจจะม

การบาดเจบรวมของ cranial nerve คท 1, 2, 3, 4, 5, 6 สวนถาม

middle and posterior basal skull fracture อาจจะพบ cranial

nerve คท 7, 8, 9, 10, 11 และ 12 บาดเจบรวมได โดยเฉพาะการ

ม posterior basal skull fracture ทมการแตกราวของ petrosal

and mastoid part of the temporal bone จะอาจพบมการบาดเจบ

ของ cranial nerve คท 7 (CN7) รวมดวย โดยผปวยทไดรบ

บาดเจบของ CN7 จาก posterior basal skull จะมอาการแสดง

แบบ facial palsy (LMN lesion) โดยจะมอาการแสดงใหเหน

แบงเปนสองระยะ คอ

Early phase ผปวยจะแสดงอาการ facial palsy ประมาณ

1-3 วน หลงจากมภาวะ petrosal and mastoid part of temporal

bone fracture

Delay phase ผปวยจะแสดงอาการ facial palsy ประมาณ

4-7 วน หลงจากมภาวะ petrosal and mastoid part of temporal

bone fracture

- Injury of the carotid artery โดยหากมภาวะทสมพนธกบการม

basal skull fracture ไดแก

Carotid – cavernous sinus fistula (C-C fistula) เปนพยาธ

สภาพทมการฉกขาดของผนง carotid artery สวนทอยใน

cavernous sinus ท าใหเกด เปน A-V fistula ขน

Dissecting aneurysm of the carotid artery โดยเกดท

carotid artery สวนทอยใน petrous part ท าใหผปวยม cerebral

ischemia ได

รปท 6 สวนตางๆของ basal skull (Skull base fracture. AO foundation [Internet].-[cited 2018 May 15]. Available from:

https://www.aofoundation.org/Structure/search-center/Pages/AOSearchResults.aspx?k=base+skull+fracture)

4. Cerebral concussion

เปนการบาดเจบทศรษะทท าใหเกดภาวะ loss of consciousness และ/หรอ

amnesia ระยะเวลาสนๆ โดยทวไปจะไมพบ gross/microscopic pathology และไมพบความ

ผดปกตใน CT/MRI imaging ไดมการแบงความรนแรงของ cerebral concussion ดงรปท 7

ตารางท 1 แสดงการแบงความรนแรงของ cerebral concussion

5. Epidural hematoma

เปนภาวะทมเลอดออกภายในกระโหลกศรษะในชนทอยระหวางกระโหลก

ศรษะกบ dura mater เปนภาวะทมกพบในผปวยอายนอยกวา 50 ป โดยสาเหตของการม

เลอดออกทเกดจากอบตเหตบรเวณนมาจากสองสาเหตหลกคอ เลอดซมจากรอยกระโหลก

แตกราว และอกสาเหตหนงเกดจากการฉกขาดของ middle meningeal artery

อาการของผปวยทเกดภาวะ Acute epidural hematoma มความสมพนธกบ

อาการแสดงทเรยกวา Lucid interval พบไดอยท 14-21% ของผปวยทมภาวะน โดยอาการ

แสดงมกมภาวะหมดสตในทเกดเหตแลวตอมาตนรสกตวและซมลงในเวลาตอมา

ยงมอกสาเหตหนงทพบไดนอยมาก แตมโอกาสพบไดคอ การฉกขาดของเสน

เลอดด า(Venous epidural hemorrhage) จะพบในบรเวณสวนของ posterior fossa ซงม

สาเหตจาก occipital venous sinus injury จะพบในทารกแรกเกดทคลอดโดย forceps –

assisted vaginal delivery เทานน

รปท 7 Acute epidural hematoma

6. Subdural hematoma

เปนภาวะทมเลอดออกภายในกระโหลกศรษะในชนทอยระหวาง dura mater

กบ arachnoid layer ซงในสภาวะปกต ชนนมลกษณะเปน potential spaceโดยสาเหตมกเกด

จากการฉกขาดของ bridging vein ทอยใน subdural space หรออาจเกดจากการแตกของ

cerebral contusion หรอ intracerebral hemorrhage ทะลชน pia and arachnoid mater เขาส

ชน subdural space กได จากสาเหตตามทอธบายมา การบาดเจบลกษณะนจงมผลตอการ

บาดเจบของ brain parenchyma รวมดวย ดงนน prognosis โดยรวมจงแยกวาผปวยทมภาวะ

acute epidural hematoma

การบาดเจบทม subdural hematoma แบงออกเปน 3 ระยะ ไดแก Acute phase ,

Subacute phase และ Chronic phase ซงเมอท า CT brain ในแตละระยะ จะพบลกษณะเลอด

ทตางกน ดงปรากฎในตารางท 2

TYPE DAYS CONSISTENCY CT APPEARANCE

Acute 0-2 Clotted blood Hyper - dense Subacute 2-14 Clotted and fluid blood Iso - dense Chronic >14 Fluid blood Hypo - dense

ตารางท 2 แสดงลกษณะของเลอดจาก CT finding ในระยะตางๆของ Subdural hematoma

ส าหรบในผปวยทเกด acute subdural hematoma มกพบในกรณ major trauma

ผปวยจะมอาการแสดงของ deterioration of consciousness และ focal neurological deficit

รปท 8 Acute subdural hematoma

แตส าหรบ subacute or chronic subdural hematoma มกพบในผสงอาย ( > 60

ป) ทมประวตของ minor trauma เมอ 1 – 3 สปดาหกอน เชอวาเมอผปวยมบาดเจบศรษะใน

วนแรกจะม acute subdural blood ปรมาณนอย ไมมผลตอการกดเบยดเนอสมอง ตอมา

แทนทเลอดจ านวนนจะสลายไปแบบปกตทวไป กลบไปมผลให subdural space บรเวณนม

osmotic pressure สงกวาบรเวณโดยรอบ แลวเกดการดง fluid โดยรอบเขามาใน subdural

space แลวเกดผลม mass effect ตอเนอสมองภายในกระโหลกศรษะ ผปวยในกลมนอาจจะ

มอาการแสดงของ deterioration of consciousness และ focal neurological deficit แตในบาง

รายอาจจะมาดวย seizure หรอ psychological disorder กได

รปท 9 Chronic subdural hematoma

7. Traumatic subarachnoid hemorrhage

เปนชนดทพบบอยทสดของ Traumatic brain injury โดยพยาธสภาพมลกษณะเปน

การมเลอดออก ซงมสาเหตจากการไดรบการกระทบกระเทอนทศรษะจนเกดการฉกขาด

ของเสนเลอดสมองทงเสนเลอดแดงและเสนเลอดด าสวนปลายในชนระหวาง arachnoid

mater กบ pia mater ท าใหเนอสมองไดรบการบาดเจบจากภาวะขาดเลอดไปเลยงอยาง

เพยงพอและมภาวะสมองบวมได มกพบไดบอยรวมกบการม cerebral contusion และ

traumatic intracerebral hemorrhage

รปท 10 Traumatic subarachnoid hemorrhage

8. Cerebral contusion

เปนภาวะทมเลอดแทรกอยทเซลลสมองใตชนpia mater โดยไมมการฉกขาดของ

ชนarachnoid mater ต าแหนงพบไดบอย คอบรเวณสมองสวน frontal และ temporal

เนองจากเปนจดทอยชด bony prominent จงเกด coutrecoup effectไดบอยกวาบรเวณอน

และม contusion ไดมากกวาบรเวณอน ซงทฤษฎการเกด coutrecoup contusion ตามหลก

ทางกลศาสตร เชอวาเมอมแรงมากระทบหนงศรษะหรอกะโหลกดานใดดานหนง ท าใหเกด

แรงบวก (positive force) ทสมองดานนน สวนบรเวณสมองซกตรงขามทถกกระแทกจะ

เคลอนทตอไปดวยแรงเฉอย ท าใหมแรงดนลบ (negative pressure)เกดขนตรงบรเวณนน

ซง negative pressure นมผลท าใหน าทอยในเซลลและนอกเซลลเปลยนไปเปนฟองอากาศ

(bubbles)และชองวาง(cavitation) มผลท าใหเกด tensile strength ตอเสนเลอดและเนอ

สมอง ท าใหเกดการบาดเจบของเสนเลอดและเนอสมองและเกดภาวะเลอดออกตามมาได

รปท 11 Cerebral contusion

9. Traumatic intracerebral hemorrhage and Intraventricular hemorrhage

ภาวะนตามสถตพบได 15% ของผปวยทเสยชวตจาก severe head injury ทไดรบ

การ autopsy โดยสวนใหญจะพบเปนลกษณะของ Lobar hemorrhage แตประมาณ 3% ของ

ผปวยทมภาวะ severe head injury จะพบเลอดออกในต าแหนง basal ganglia เชอวาเกดจาก

การม shearing force กระท าตอ lenticulostriate artery จนฉกขาด

รปท 12 Traumatic intracerebral hemorrhage

10. Diffuse brain injury or Diffuse axonal injury (DAI)

ภาวะนจะพบวาเมอด imaging จาก CT brain จะไมพบพยาธสภาพทดแยมากมาย

แตเมอเทยบกบ GCS ของผปวยกลบดแยระดบ moderate or severe head injury

พยาธสภาพของภาวะนเกดจากการม acceleration – deceleration force หรอ

rotational force ตอ brain parenchyma ขณะเกดการบาดเจบทศรษะ ท าให long connecting

neuro – fibers ของ neuron อนไดแก axon มการบาดเจบ ไดมการแบงระดบของ DAI เปน

3 ระดบ ดงตอไปน

Grade 1 หรอเรยกวา Mild degree ในระดบนจะแทบไมพบความผดปกตใน CT

brain แตในระดบของ microscopic finding จะพบมการบาดเจบของ axon โดยพบลกษณะ

ของ retraction ball ใน white mater ของ brain parenchyma , corpus callosum และ

brainstem

Grade 2 หรอเรยกวา Moderate degree ส าหรบในระดบนนอกจากมความ

ผดปกตในระดบของ microscopic finding แบบ mild degree แลว ยงพบ gross finding เปน

spot hemorrhage ทบรเวณของ corpus callosum ใน CT brain ดวย

Grade 3 หรอเรยกวา Severe degree ส าหรบในระดบนนอกจากมความผดปกต

เหมอนใน moderate degree แลวจะพบ gross finding เปน spot hemorrhage ทบรเวณของ

corpus callosum และทบรเวณ midbrain หรอ brainstem (Duret hemorrhage) ใน CT brain

ดวย

รปท 13 Diffuse axonal injury (พบ spot hemorrhage ท corpus callosum) (Hellerhoff. Diffuse

axonal injury-CCT Unfallaufnahme und nach 6h.jpg [Internet]. 2013 [cited 2018 May 15]. Available from: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diffuse_axonal_injury-CCT_Unfallaufnahme_und_nach_6h.jpg)

References

1. Esther L Yuh. Structural imaging of traumatic brain injury. In: H Richard Winn,

editor. Youmans & Winn neurological surgery. 7th ed. PA: Elsevier; 2017. p. 2819 –

42.

2. Kiarash Shahlaie, Marike Zwienenberg-Lee, J Paul Muizelaar. Clinical

pathophysiology of traumatic brain injury. In: H Richard Winn, editor. Youmans &

Winn neurological surgery. 7th ed. PA: Elsevier; 2017. p. 2843 – 59.

3. Peter C Blumbergs. Pathology. In: Peter L Reilly, Ross Bullock, editors. Head injury

pathophysiology and management. 2nd ed. London: Hodder education; 2005. p. 41 –

72.

4. Mark S Greenberg. Head trauma. In: Mark S Greenberg, editor. Handbook of

neurosurgery. 5th ed. Ontario: Webcom Limited; 2001. p. 626 – 85.

5. Shadi Basyuni, Andreana Panayi, Valmiki Sharma, Vijay Santhanam. A missed scalp

laceration causing avoidable sequelae. International journal of surgery 2016; 23: p. 61

– 4.

6. Julie Reid, RNC, MSN, NNP. Neonatal subgaleal hemorrhage. Neonatal network.

2007; 26(4): p. 219 – 27.

7. Hardman JM, Manoukian A. Pathology of head trauma. Neuroimaging clinics of

north America. 2002; 12(2): p. 175 – 87.

8. Macela Cruz-Haces, Jonathan Tang, Glen Acosta, Joseph Fernandez, Riyi Shi.

Pathological correlations between traumatic brain injury and chronic

neurodegenerative diseases. Translational neurodegeneration. 2017; 6: 20.