dublis.p65

Transkriptas

1 TÆSTINËS MEDICINOS STUDIJOS 255 Kazys Vytautas Ambrozaitis, Egidijus Kontautas 1, Bronius Ðpakauskas, Dinas Vaitkaitis 2 Kauno medicinos universiteto klinikø Neurochirurgijos klinika, 1 Ortopedijos ir traumatologijos klinika 2 Kauno medicinos universiteto Ekstremaliosios medicinos katedra Raktaþodþiai: nugaros smegenø, patofiziologija, trauma. Santrauka. Nugaros smegenø yra viena sunkiausiø traumø. Pastaraisiais metais atlikta daug moksliniø tyrinëjimø norint nustatyti procesus, vykstanèius paþeistose nugaros smegenyse. Eksperimentiniais ir klinikiniais tyrimais árodyta, kad ðiuos procesus galima suskirstyti á pirminá ir antriná nugaros smegenø paþeidimo mechanizmus. Pirminis ávyksta, kai dël mechaninës jëgos poveikio pasislinkæ slanksteliø kauliniai fragmentai ar tarpslanksteliniø diskø dalys suspaudþia nervines struktûras ir paþeidþia nugaros smegenø kraujagysles. Pirminis paþeidimo mechanizmas sukelia antriná. Taigi antriná paþeidimo mechanizmà sudaro daug biocheminiø ir viduje làstelës vykstanèiø procesø, kurie tarpusavyje glaudþiai susijæ. Iðskiriami ðie procesai: elektrolitø balanso pokyèiai, laisvøjø radikalø susidarymas, iðemija, kuri iðsivysto dël kraujotakos reguliacijos sutrikimo paþeidimo vietoje, edema, uþdegiminis atsakas, apoptozë ar genetiðkai nulemta làstelës mirtis ir kiti. Ðiame straipsnyje surinkti duomenys apie procesus, vykstanèius paþeistose nugaros smegenyse. Norint sumaþinti pacientø, patyrusiø nugaros smegenø traumà, mirtingumà, taip pat sumaþinti nugaros smegenø paþeidimà, bûtina gerai þinoti patofiziologinius procesus, vykstanèius paþeistose nugaros smegenyse. Ávadas Iðsivysèiusiose pasaulio ðalyse þmoniø ið milijono kiekvienais metais patiria nugaros smegenø suþalojimà (1). Du treèdaliai pacientø, patyrusiø nugaros smegenø traumà, bûna jaunesni kaip 30 metø, o maþdaug pusei jø diagnozuojamas visiðkas nugaros smegenø (2, 3). 55 proc. atvejø nugaros smegenø suþalojimas nustatomas kaklinëje dalyje (4). 48,3 79 proc. nukentëjusiøjø, patyrusiø nugaros smegenø suþalojimà, mirðta ávykio vietoje arba gydymo ástaigoje (5). 4,4 16,7 proc. pacientø mirðta gydymo ástaigoje skyrus specifiná gydymà (6). Svarbiausi iðgyvenimo faktoriai po nugaros smegenø paþeidimo yra paciento amþius, stuburo suþalojimo lygis, nugaros smegenø paþeidimo laipsnis (7). Norint sumaþinti tokiø pacientø mirtingumà, bûtina gerai þinoti patofiziologinius procesus, vykstanèius nugaros smegenyse suþalojus jas. Nugaros smegenø suþalojimo patofiziologija apima pirminá ir antriná mechanizmus (8). Pirminis nugaros smegenø paþeidimo mechanizmas. Pirminis nugaros smegenø ávyksta, kai nervinës struktûros suspaudþiamos pasislinkusiø slanksteliø kûnø ar jø elementø bei kaulo fragmentø. Nugaros smegenø paþeidimo laipsnis priklauso nuo jø suspaudimo trukmës, slanksteliø struktûrø poslinkio ir kinetinës energijos dydþio, veikusio traumos metu (9, 10) (1 ir 2 lentelës). Nugaros smegenø paþeidimo vietoje ávyksta nemaþai patologiniø pokyèiø: susiformuoja kraujosruva, paburksta aplinkiniai audiniai, ávyksta neuronø nekrozë, aksonø fragmentacija, demielinizacija ir galiausiai susidaro cistos (11 15) (3 lentelë, 1 pav.). Antrinis nugaros smegenø paþeidimo mechanizmas. Pirminis nugaros smegenø paþeidimo mechanizmas indukuoja kaskadà procesø antrinio paþeidimo (3, 12, 16 19) (4 lentelë). Bendrieji ðirdies ir kraujagysliø sistemos pokyèiai. Nugaros smegenø anksèiausiai pasireiðkia sisteminiu poveikiu, vadinamuoju neurogeniniu ðoku, kuriam bûdinga bradikardija, hipotenzija ir sumaþëjæs ðirdies iðstûmimo tûris. Ðiø pokyèiø randasi dël sumaþëjusio simpatinës nervø sistemos tonuso (20). Adresas susiraðinëti: E. Kontautas, KMUK Ortopedijos ir traumatologijos klinika, Eiveniø 2, 50009, Kaunas El. paðtas: egidijuskon@yahoo.com

2 256 Kazys Vytautas Ambrozaitis, Egidijus Kontautas, Bronius Ðpakauskas, Dinas Vaitkaitis 1 lentelë. Amerikos nugaros smegenø paþeidimø asociacijos ir Tarptautinës paraplegijos draugijos nugaros smegenø paþeidimø vertinimo skalë Paþeidimo laipsnis A visiðkas B dalinis C dalinis D dalinis E norma Poþymiai S4-S5 segmentø sritis (tarpvietë) visiðkai nejautri ir nëra valingø judesiø (iðorinio iðangës sutraukiamojo raumens veikla iðnyksta) Þemiau neurologinës paþaidos iðlikæ jutimai, bet nëra valingø judesiø, taip pat ir S4-S5 segmentø srityje Ið dalies iðnykæ jutimai ir (arba) judesiai S4-S5 segmentø srityje, o þemiau neurolo- ginës paþaidos daugelio funkcionuojanèiø pagrindiniø raumenø pajëgumas vertinamas maþiau nei trimis balais Iðlikæ jutimai ir (arba) judesiai S4-S5 segmentø srityje, o þemiau neurologinës paþai- dos daugelio funkcionuojanèiø pagrindiniø raumenø pajëgumas vertinamas daugiau kaip trimis balais Nepakitæ jutimai ir judesiai. Galima hiperrefleksija Neurologinio paþeidimo lygis tai á uodeginæ pusæ nutolæs segmentas, kuriam bûdingos nepakitusios judëjimo ir jutimø funkcijos. Nepakitusià jutimø ir judëjimo funkcijà iðsaugojæ segmentai daþnai esti skirtingose kûno pusëse, todël jutimai ir judesiai turi bûti ávertinti abiejose kûno pusëse. Raumenø jëga vertinama trimis balais, kai aktyvø judesá galima atlikti visa amplitude, be jokios pagalbos. 2 lentelë. Nugaros smegenø paþeidimo sindromai Poþymiai Jei paþeista kaklinë nugaros smegenø dalis, nusilpsta rankos arba jos paralyþiuoja- mos, susilpnëja skausmo, temperatûros ir lietimo jutimai. Ið dalies iðnyksta jutimai tarpvietës srityje. Sutrinka ðlapimo pûslës ir iðorinio iðangës sutraukiamojo rau- mens veikla. Kojø raumenø inervacija paþeidþiama maþiau Paþeidimo pusëje atsiranda galûniø judesiø sutrikimas, susilpnëja propriocepcinis (vibracinis ir padëties) jutimas, o prieðingoje kûno pusëje susilpnëja skausmo ir temperatûros jutimas Þemiau paþeidimo atsiranda judesiø sutrikimas ir susilpnëja arba dingsta skausmo, temperatûros, lietimo jutimai, o vibracijos ir padëties jutimai maþiau paþeidþiami arba visiðkai nepakinta Daþniausiai pasireiðkia ðlapimo pûslës, þarnyno ir apatiniø galûniø arefleksija Sindromas Nugaros smegenø centrinio paþeidimo sindromas Brown-Sequard o sindromas Priekinës nugaros smegenø arterijos sindromas Nugaros smegenø kûgio sindromas Nugaros smegenø kraujotakos sutrikimai. Kartu su sistemine hipotenzija randasi ir vietiniø nugaros smegenø mikrocirkuliacijos pokyèiø, kurie dar labiau sumaþina traumuotos vietos kraujotakà (12). Veikiant ðiems faktoriams, formuojasi iðeminë zona. Dauguma tyrëjø nurodo, kad nugaros smegenø paþeidimo laipsnis stipriai koreliuoja su iðemijos laipsniu po traumos (21). Tiksli iðemijos, atsiradusios po traumos, prieþastis iðlieka neaiðki. Skirtingø teorijø ðalininkai nurodo daugelá prieþasèiø: trauma sukelia vazospazmà, mikrokraujagysliø endotelio paburkimà ir sieneliø plyðimà, o dël to randasi paþeidimo vietos iðemija. Trauminiai faktoriai taip pat sukelia ir trombocitø agregacijà, ir ekscitatoriniø neurotransmiteriø bei vazoaktyviø aminø atsipalaidavimà (12). Suþalojus nugaros smegenis, paþeidþiami jø kraujotakos autoreguliaciniai mechanizmai (22). Jeigu nugaros smegenys nepaþeistos, tai autoreguliaciniai mechanizmai palaiko reikiamà kraujotakà, svyruojant sisteminiam kraujospûdþiui mmhg, panaðiai kaip galvos smegenys (23). Esant nugaros smegenø paþeidimui ir sutrikus autoreguliacijai, svyravimas sisteminio arterinio kraujospûdþio tampa labai svarbus. Nugaros smegenø kraujotaka tampa pasyviai priklausoma nuo sisteminio arterinio spaudimo. Dauguma tyrëjø rekomenduoja agresyvià infuzoterapijà ir adrenomimetikus (dopa-

3 257 3 lentelë. Elektroniniu mikroskopu nustatomi pokyèiai nugaros smegenyse po traumos Laikas po traumos Patologiniai pokyèiai 5 minutës Eritrocitai difunduoja pro venuliø sieneles á pilkàjà nugaros smegenø medþiagà minuèiø Susiformuoja kraujosruvos perivaskuliniuose tarpuose, randasi aksonø pokyèiø 1 valanda Atsiranda chromatolizë ir iðemijos poþymiø priekiniø nugaros smegenø ragø làstelëse. Kraujagysliø endotelio 4 valandos Matoma susiformavusi hemoraginës nekrozës zona, kuri plinta centrifugiðkai (nuo suþalojimo centro link periferijos) ir proksimalyn verpstës formos Keletas parø Polimorfonuklearinës làstelës infiltruoja paþeidimo zonà, po to jas pakeièia makrofagai Pirmoji savaitë Centrinëje nekrozës zonoje atsiranda cistiniø dariniø Keturios savaitës po traumos Paþeidimo zonoje matoma cistinës ertmës su astrocitø glioze ir likusiø aksonø demielinizacija Lentelë sudaryta remiantis literatûros ðaltiniais (11 15). A B C 1 pav. 52 metø vyras patyrë traumà pargriuvæs ant nugaros Po traumos nusilpo rankø ir kojø raumenø jëga. Atveþtam á ligoninæ pacientui diagnozuotas dalinis nugaros smegenø. Atlikus stuburo kaklinës dalies kompiuterinæ tomografijà (A), prieð tyrimà á nugaros smegenø kietojo dangalo maiðà suleidus kontrastinës medþiagos, nustatytas nugaros smegenø apimties padidëjimas (paþymëta apskritimu). Po traumos praëjus 24 valandoms, atliktas magnetinio branduoliø rezonanso tyrimas (B, C), nustatytas nugaros smegenø sumuðimas ir edema (paþymëta apskritimu ir rodykle) (rentgenogramos atliktos autoriø). mino ir (ar) dobutamino), norint palaikyti reikiamà ðirdies iðstûmimo tûrá ir vidutiná kraujo spaudimà daugiau nei 90 mmhg (24). Nugaros smegenø kraujotakos ypatybës taip pat turi didelës átakos nerviniø struktûrø paþeidimui. Esant ðioms kraujotakos ypatybëms, centrinë pilkoji nugaros smegenø medþiaga ir ðalia esanti baltoji yra labiau paþeidþiamos traumos metu negu periferijoje esanti baltoji medþiaga (25). Baltosios medþiagos perfuzija sumaþëja per 5 minutes po nugaros smegenø suþalojimo ir normalizuojasi per 15 minuèiø. Po nugaros smegenø traumos suþalojimo vietoje esanèioje pilkojoje medþiagoje susiformuoja kraujosruvos per pirmàsias 5 minutes, o kraujotaka visiðkai iðnyksta per pirmàjà valandà ir tokia bûklë iðlieka 24 valandas (3). Elektrolitø pokyèiai. Traumavus nugaros smegenis, pakinta elektrolitø pusiausvyra paþeidimo vietoje, t. y. padaugëja intralàstelinio natrio ir kalcio, ekstralàstelinio kalio, o tai nulemia neuronø depoliarizacijà (26). Natrio jonø patekimas á làstelæ sukelia hipoksinæ-iðeminæ làstelës mirtá dël citotoksinës edemos, intralàstelinës acidozës ir kalcio jonø patekimo

4 258 Kazys Vytautas Ambrozaitis, Egidijus Kontautas, Bronius Ðpakauskas, Dinas Vaitkaitis 4 lentelë. Pirminio nugaros smegenø paþeidimo mechanizmo sukelti procesai, nulemiantys antriná jø paþeidimà Procesas Poþymiai Bendrieji ðirdies ir Suretëja ðirdies susitraukimø daþnis, sumaþëja arterinis kraujospûdis, periferiniø kraujagysliøkraujagysliøpasiprieðinimas, ðirdies iðstûmimo tûris sistemos pokyèiai Nugaros smegenøsutrinka autoreguliacija, susiformuoja kraujosruvos (ypaè pilkojoje nugaros smekraujotakos genø medþiagoje), iðtinka spazmas, iðsivysto trombozë ir sutrinka mikrocirkuliapokyèiai cija Elektrolitø pusiau- Padaugëja intralàstelinio kalcio, natrio, ekstralàstelinio kalio, padidëja natrio svyros pokyèiai pralaidumas per làstelës membranà Biocheminiai Susikaupia neurotransmiteriø, ekscitotoksiniø aminorûgðèiø (ypaè glutamo), pokyèiai atsipalaiduoja arachidoninë rûgðtis, susiformuoja laisvieji radikalai, padidëja prostaglandinø kiekis, pagreitëja lipidø peroksidacija, iðsiskiria endogeniniai opioidai, citokinai Uþdegimas Astrocitai, neuronai, endotelis, reaguodami á traumà, gamina citokinus Edema Paryðkëja nugaros smegenø iðemija Energijos metabo- Sumaþëja adenozino trifosfato gamyba lizmo sumaþëjimas Apoptozë Programuota làstelës þûtis Lentelë sudaryta remiantis literatûros ðaltiniais (3, 12, 16 19). stabdymo naudojant atvirkðtinës aktyvacijos Na-Ca pompà (16). Kalcio jonai yra universalûs intralàsteliniø funkcijø reguliatoriai (27). Padidëjæs kalcio jonø kiekis gali aktyvuoti katabolinius fermentus, tokius kaip proteazes (kalpainus), lipazes (fosfolipazë A2) ir DNR-azes, kurios suardo pagrindines làsteliø struktûras ir nulemia làstelës paþeidimà (28). Kalcio jonai prisitvirtina prie mitochondrijø membranø ir slopina adenozintrifosfato (ATF) gamybà ir pakeièia mitochondriná elektronø srautà, kad formuotøsi laisvieji deguonies radikalai (29). Padidëjæs kalcio kiekis aktyvuoja fosfolipazæ A2, kuri inicijuoja atsipalaidavimà arachidoninës rûgðties ið làstelës membranos fosfolipidø. Ið ðios riebalø rûgðties gali formuotis laisvieji radikalai bei susidaryti leukotrienai, tromboksanai ar prostaglandinai. Ðios medþiagos tiesiogiai sunaikina ar destabilizuoja làsteliø membranas, sukelia trombocitø agregacijà, kraujagysliø spazmà arba padeda atsipalaiduoti lizosominiams fermentams (30 33). Biocheminiai pokyèiai. Neurotransmiteriai, tokie kaip neuropeptidai, monoaminai ir ekscitotoksinës aminorûgðtys atsipalaiduoja ið suþaloto nervinio audinio ir átraukiami á antriná nugaros smegenø paþeidimà, o tai nulemia nugaros smegenø edemos progresavimà ir iðemijà. Ekscitotoksiðkumas làstelës, kurá sàlygoja ekscitatoriniai neurotransmiteriai (34). Glutamatas yra aktyviausia ekscitatorinë aminorûgðtis centrinëje nervø sistemoje, kuri dalyvauja greitoje neurotransmisijoje ir sinapsiø veiksmingumo moduliacijoje. Glutamatø kenksmingas poveikis veikia keletà receptoriø, pats svarbiausias yra N-metil-D-aspartato (NMDA) receptorius. Aktyvavus ðiuos receptorius, daug kalcio jonø patenka á làstelæ, kur jie aktyvuoja jau minëtus katabolinius fermentus ir sukelia jos destrukcijà. Monoaminai (dopaminas, serotoninas) turi didelës átakos mikrocirkuliacijos pokyèiams, kuriø randasi iðkart po nugaros smegenø suþalojimo (35). Norepinefrinas dalyvauja formuojantis vazogeninei edemai (per keletà valandø po traumos), o laisvosios ekscitatorinës aminorûgðtys atsakingos uþ vëliau susiformuojanèià citotoksinæ edemà (36, 37). Eksperimentiniø tyrimø duomenimis, endogeninis opioidas dinorfinas A yra ligandas kappa opioidiniams receptoriams bei yra vienas svarbiausiø procesuose, vykstanèiuose po nugaros smegenø suþalojimo (38). Tà patvirtina radiniai, kad dinorfino imunoreaktyvumas iðkart po traumos didëja ir priklauso nuo smegenø suþalojimo sunkumo (39). Laisvieji radikalai yra labai reaktyvios molekulës, kurios iðorinëje orbitalëje turi papildomà elektronà. Jie daþniausiai susidaro ið molekulinio deguonies (3). Superoksidas (O 2. ) susidaro dël besitæsianèio elektronø srauto mitochondrijose. Veikiant dismutazei, su-

5 peroksidas paverèiamas H2O2, o veikiant katalazei, suskaidomas á H2O ir O2. Esant laisviems geleþies jonams, atsipalaidavusiems ið hemoglobino, transferino ir feritino, arba esant sumaþëjusiam ph ar deguonies radikalø kiekiui, H2O2 suformuoja labai reak. tyvius hidroksilo radikalus (HO ). Ðie radikalai sukelia lipidø peroksidacijà, o sklisdami làstelës pavirðiumi, paveikia nuo fosfolipidø priklausanèius fermentus, pakeièia esantá jonø gradientà bei paþeidþia làstelës membranà. Vykstant ðiam procesui, susidaro daug lipidø peroksidø, o tai sudaro sàlygas susidaryti didesniam kiekiui laisvøjø radikalø (40). Laisvieji radikalai taip pat gali susidaryti vykstant katecholaminø autooksidacijai, aktyvuojantis reakcijø grandinei, kurioje dalyvauja arachidoninë rûgðtis, bei vykstant geleþies katalizuojamai Haber Weiss reakcijai, taip pat juos gamina aktyvuoti neutrofilai (41). Laisvieji radikalai sukelia kraujagysliø endotelio bei hematoencefalinio barjero paþeidimø, o tai nulemia vazogeninës edemos formavimàsi, elektrolitø bei vandens homeostazës sutrikimà nerviniame audinyje (42). Ðie radikalai, paþeisdami làstelës apvalkalà ir mitochondrijø membranas, denatûruodami baltymus (pavyzdþiui, Na/K ATP-azæ) ir suardydami DNR, paþeidþia làsteles ir taip gali nulemti uþprogramuotà jø mirtá (43 45). Uþdegiminis atsakas. Paþeidimo vietoje traumos sukelta uþdegiminë reakcija atsiranda ir vystosi labai greitai (15). Eksperimentiniais tyrimais árodyta, kad pikas mikroglijos aktyvacijos suþalojimo centre esti A parà po traumos. Daugiausia aktyvuotø monocitø ir makrofagø traumos vietoje bûna septintàjà parà po suþalojimo. Rostraliai ir kaudaliai suþalojimo vietai nugaros ir ðoniniuose pluoðtose didþiausia mikroglijos aktyvacija bûna nuo antros iki ketvirtos savaitës po traumos. T limfocitai maksimaliai infiltruoja suþalojimo vietà 3 7 parà po traumos. Aktyvuoti astrocitai suþalojimo vietoje atsiranda 7 28 parà po traumos. Ðios làstelës iðsisklaido aktyvuotoje mikroglijoje, bet bûna ir ðalia tos vietos, kur yra fagocituojanèiø makrofagø (45) (2 pav.). Apoptozë. Apoptozë tai làstelës mirties mechanizmas, kurá apibûdina branduoliø fragmentacija ir histologiðkai nustatomi apoptoziniai kûnai, matomi kaip maþi kamuoliukai bazofilinës medþiagos viduje làstelës branduolio ar jos citoplazmoje. Apoptozë aktyvuojama genetinës programos. Skirtingai nuo làstelës mirties apoptozë nulemia làstelës susitraukimà, po to jà fagocituoja makrofagai. Làstelës nekrozë apibûdinama jos paburkimu ir branduolio susitraukimu, apoptoziniai kûnai nesusidaro. Làstelei nekrotizavus, atsipalaiduoja cheminës medþiagos, kurios paþeidþia aplinkinius audinius ir sukelia uþdegiminá atsakà (46). Apibendrinimas Norint sumaþinti pacientø, patyrusiø nugaros smegenø traumà, mirtingumà, taip pat pagerinti nugaros smegenø paþeidimo gydymà, bûtina gerai þinoti patofiziologinius procesus, vykstanèius suþalojus jas. B C 2 pav. 33 metø vyras patyrë traumà eismo ávykio metu Atveþus á ligoninæ, jam diagnozuotas visiðkas nugaros smegenø nuo penktojo krûtinës segmento. Atlikus kompiuterinës tomografijos tyrimà (A), trauminiø stuburo pakitimø nerasta (paþymëta krûtinës penktojo slankstelio sritis). Po traumos praëjus 24 valandoms, atliktas magnetinio branduoliø rezonanso tyrimas ir nustatytas nugaros smegenø nuplëðimas (B) bei stuburo raiðèiø. Plyðusiø nugaros smegenø galai edemiðki (C) (paþymëti skaièiais 1 ir 3), o tarp jø tuðèias kietojo nugaros smegenø dangalo maiðas (paþymëtas skaièiumi 2) (rentgenogramos atliktos autoriø).

6 260 Kazys Vytautas Ambrozaitis, Egidijus Kontautas, Bronius Ðpakauskas, Dinas Vaitkaitis Pathophysiology of acute spinal cord injury Kazys Vytautas Ambrozaitis, Egidijus Kontautas 1, Bronius Ðpakauskas, Dinas Vaitkaitis 2 Clinic of Neurosurgery, 1 Clinic of Orthopedics and Traumatology, Kaunas University of Medicine Hospital 2 Department of Disaster Medicine, Kaunas University of Medicine, Lithuania Key words: spinal cord injury, pathophysiology, trauma. Summary. Spinal cord injury is one of the most devastating of all traumatic conditions that can be encountered by patients. Over the past years much research has been performed on elucidating the mechanisms of spinal cord injury. Experimental and clinical studies have suggested that acute spinal cord injury is a twostep process involving primary and secondary mechanisms. Primary injury of the spinal cord refers to the initial mechanical damage due to local deformation of the spine. Direct compression and damage of neural elements and blood vessels by fractured and displaced bone fragments or disc material occur after mechanical trauma. The secondary mechanism is initiated by the primary injury. The secondary mechanism includes a cascade of biochemical and cellular processes, such as electrolyte abnormalities, formation free radicals, vascular ischemia, edema, posttraumatic inflammatory reaction, apoptosis or genetically programmed cell death and another processes. This review describes the pathophysiology of acute spinal cord injury. Knowledge of the pathophysiology of the acute spinal cord injury is crucial for successful management of the patients with these injuries. Correspondence to E. Kontautas, Clinic of Orthopedics and Traumatology, Kaunas University of Medicine Hospital, Eiveniø 2, Kaunas, Lithuania. egidijuskon@yahoo.com Literatûra 1. Tator CH. Update on the pathophysiology and pathology of acute spinal cord injury. Brain Pathol 1995;5: Stover SL, Fine PR. The epidemiology and economics of spinal cord injury. Paraplegia 1987;25: Tator CH, Duncan EG, Edmonds VE, et al. Changes in epidemiology of acute spinal cord injury from 1947 to Surg Neurol 1993;40: Sekhon LHS, Fehlings MG. Epidemiology, demographics and pathophysiology of acute spinal cord injury. Spine 2001; 26(24S): Kraus JF, Franti CE, Riggins RS, et al. Incidence of traumatic spinal cord lesions. J Chronic Dis 1975;28: Kraus JF. Injury to the head and spinal cord: the epidemiological relevance of the medical literature published from 1960 to J Neurosurg 1980;4 Suppl: Claxton A, Wong DT, Chung F, et al. Factors predictive of hospital mortality and mechanical ventilation in patients with cervical spinal cord injury. Can J Anaesth 1998;45: Young W. Second injury mechanisms in acute spinal cord injury. J Energ Med 1993;1: Stokes BT. Experimental spinal cord injury: a dynamic and verifiable injury device. J Neurotrauma 1992;9: Standards for Neurologic and Functional Classification of Spinal Cord Injury. Chicago. Amercan Spinal Injury Association; Dohrman G, Wagner FJ, Bucy P. The microvasculature in transitory traumatic paraplegia. An electron microscopic study of the monkey. J Neurosurg 1971;35: Tator CH, Fehlings MG. Review of the secondary injury theory of acute spinal cord trauma with emphasis on vascular mechanisms. J Neurosurg 1991;75: Wagner F, Dhormann G, Bucy P. Histopathology of transitory traumatic paraplegia in the monkey. J Neurosurg 1971;35: Ducker TB, Kindt GW, Kempe LG. Pathological findings in acute experimental spinal cord trauma. J Neurosurg 1971; 35: Blight A. Delayed demyelination and macrophage invasion: A candidate for secondary cell damage in spinal cord injury. CNS Trauma 1985;2: Agrawal SK, Fehlings MG. Mechanisms of secondary injury to spinal cord axons in vitro: Role of Na+, Na (+) - K(+) - ATPase, the Na(+) - H(+) exchanger and the Na(+) - Ca(2+) exchanger. J Neurosci 1996;16: Faden AI, Simon RP. A potential role for excitotoxins in the pathophysiology of spinal cord injury. Ann Neurol 1988;23: Demopoulos HB, Flamm ES, Pietronigro DD, et al. The free radical pathology and the microcirculation in the major central nervous system disorders. Acta Physiol Scand Suppl 1980; 492: Casha S, Yu WR, Fehlings MG. Oligodendroglial apoptosis occurs along degenerating axons and is associated with FAS and p75 expression following spinal cord injury. Neuroscience 2001;103: Guha A, Tator C. Acute cardiovascular effects of experimental spinal cord injury. J Trauma 1988;28: Fehlings M, Tator C, Linder R. The relationships among the severity of spinal cord injury, motor and somatosensory evoked potentials and spinal cord blood flow. Electroencephalogr Clin Neurophysiol 1989;74: Senter HJ, Venes JL. Loss of autoregulation and posttraumatic ischemia following experimental spinal cord trauma. J Neurosurg 1979;50: Marcus M, Heistad D, Ehrhard J, et al. Regulation of total and regional spinal cord blood flow. Circ Res 1977;41:

7 Levi L, Aizik W, Belzberg H. Hemodynamic parameters in patients with acute cervical cord trauma: description, intervention and prediction of outcome. J Neurosurgery 1993;33: Wolman L. The disturbance of circulation in traumatic paraplegia in acute and late stages: a pathological study. Paraplegia 1965;2: Moriya T, Hassan AZ, Young W, Chesler M. Dynamics of extracellular calcium activity following contusion of the rat spinal cord. J Neurotrauma 1994;11: Balentine JD, Hilton CW. Ultrastructural pathology of axons and myelin in calcium-induced myelopathy. J Neuropathol Exp Neurol 1980;39: Bonventer JV, Koroshetz WJ. Phospholipase A2 (PLA2) activity in gerbil brain: characterization of cytosolic and membrane-associated forms and effects of ischemia and reperfusion on enzymatic activity. J Lipid Mediat 1993;6: Braughler JM, Duncan LA, Goodman T. Calcium enhances in vitro free radical-included damage to brain synaptosomes mitochondria, and cultured spinal cord neurons. J Neurochem 1985;45: Young W. Role of calcium in central nervous system injuries. J Neurotrauma 1992;9: Hall ED. Effects of the 21-aminosteroid U74006F in posttraumatic spinal cord ischemia in cats. J Neurosurg 1988;68: Braughler JM, Pregenzer JF, Chare RL, et al. Novel 21-amino steroids as potent inhibitors of iron-dependent lipid peroxidation. J Biol Chem 1987;262: Taoka Y, Naruo M, Koyanagi E, et al. Superoxide radicals play important roles in the pathogenesis of spinal cord injury. Paraplegia 1995;33: Anderson DK. Chemical and cellular mediators in spinal cord injury. J Neurotrauma 1992;9: Olsson Y, Sharma HS, Pettersson A, et al. Release of endogeneous neurochemicals may increase vascular permeability, include edema and influence all changes in trauma to the spinal cord. Prog Brain Res 1992;91: Yone K. Role of endogenous norepinephrine in microcirculation after experimental acute spinal cord injury. J Jpn Orthop Assoc 1988;62: Yoshino S, Yone K. Role of norepinephrine and excitatory amin oacids in edema of the spinal cord after experimental compression injury in rats. J Orthop Sci 1998;3: Faden A. Opioid and nonopioid actions mechanisms may contribute to dynorphin s pathophysiological actions in spinal cord injury. Ann Neurol 1990;27: Faden A, Molineaux C, Rosenberger J, et al. Endogenous opioid immunoreactivity in rat spinal cord following traumatic injury. Ann Neurol 1985;17: Hall ED, Braughler JM. Free radicals in CNS injury. Res Publ Assoc Res Nerv Ment Dis 1993;71: Maza S, Frishman W. Therapeutic options to minimize free radical damage and thrombogenicity in ischemic/reperfused myocardium. Am Heart 1987;114: Wei E, Christman C, Kontos H, Povlishook J. Effects of oxygen radicals on cerebral arterioles. Am J Physiol 1986;248H: Siesjo B, Agardh C, Bengtsson F. Free radicals and brain damage. Cerebrovasc Brain Metabol Rev 1989;1: Yoshida T, Limmroth V, Irikura K, Moskowitz MA. The NOS inhibitor, 7-nitroindazole, decreases focal infarct volume but not the response to topical acetylcholine in pial vessels. J Cerb Blood Flow Metab 1994;14: Popovich PG, Wei P, Stokes BT. Cellular inflammatory response after spinal cord injury in Sprague-Dawley and Lewis rats. J Comp Neurol 1997;374: Wyllie A, Kerr J, Currie A. Cell death: The significance of apoptosis. In: Bourne G, Danielli J, editors. International review of cytology. New York: Academic Press; p Straipsnis gautas , priimtas Received 31 March 2005, accepted 20 December 2005