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頭部外傷(とうぶがいしょう、英:head injury、独:Kopftrauma)は、頭部に外力が加わって障害が生じた状態の総称である。を続発させることも少なくなく、発生段階からこれを伴うこともある。

◆ 概要

外傷は開放性と閉鎖性に分けられ、いずれも部位によって頭皮、頭蓋骨、頭蓋内に分けられるが、頭蓋内、特に脳に対する損傷の程度が最も重視される。外力が脳に与える損傷の成立機序には様々なものがあり、代表的なものとしては以下の通りである。

◇ 直撃損傷

打撃部位において骨は撓み inbending を生じ、脳を圧迫損傷する。特に小児では骨が軟らかいので inbending injury を生じやすい。また骨と脳実質では硬さが異なるために、骨内面は脳を打撃する。このような状況で衝撃部位の直下に生じる脳挫傷を直撃損傷(直接損傷)coup injury という。

前頭部に外力が作用した場合には直撃損傷による同側挫傷が生じやすく、主に前頭葉底面、他に側頭葉前部などが損傷を受ける。また、側頭部もしくは頭頂部に外力が作用した場合にも、直撃損傷により同側の側頭葉外側下面が損傷されることが多い。

◇反衝損傷

反衝損傷 contrecoup injury は、反動損傷(英:counter blow、独:Gegensto?, Gegenschlag)ともいい、間接性振盪のことである。頭蓋、胃、膀胱など、液体を含む器官に様々な外力による衝撃が作用した場合、直接外力が加わった部とは反対側の部が損傷を受けることをいう。頭部に強い外力が加わると、脳は強い力で一方へ進行し、頭蓋骨内面に衝突、その反動により反対方向へ引き戻され、対側の頭蓋骨に衝突して損傷を受ける。外力による直接的脳損傷(直撃損傷)に加え、加速された外力が頭部に加わると、外力と反対側の頭蓋骨と脳との間に間隙を生じ、陰圧が起こることにより脳組織に損傷が生じる。そのため反衝 contre-coup による損傷は、直撃 coup による損傷より大きくなるとされる。

脳室は脳脊髄液で満たされているため、衝撃を受けた瞬間に脳実質は頭蓋骨が移動する速度に遅れて移動し、打撃部位と反対側には陰圧が生じる。外力を受けた部位の直下周辺では圧縮、陽圧により損傷が生じるのに対し、対側では伸展、陰圧により頭蓋骨と脳との間に空洞化現象が生じ、瞬間的に真空に近い状態になる。この陰圧が気胞 cavity を形成するが、元の圧に戻り、気胞が崩壊する時に脳挫傷が生じる(cavitation theory; Gross)。このような状況で衝撃部の反対側に生じる脳挫傷が反衝損傷である。

後頭部に外力が作用した場合には、受傷直下に直撃損傷が生じることは少なく、反衝損傷による対側挫傷が生じやすい。主に前頭葉底面、他に側頭葉前部などが反衝損傷を受ける。

◇ 剪断損傷

頭蓋内は均一な構造ではなく、骨、硬膜、灰白質、白質、脳室、大脳鎌など不連続であり、脳実質内も一様ではない。これにより衝撃に対して各部分の相対的運動の間にずれ作用 shearing が生じる。直撃部位と反衝部位との間では、脳に対する外力の伝わり方の違いにより一種のねじれの力、剪断力が作用して構築のずれが起こり、神経軸索が伸長もしくは断裂する瀰漫性軸索損傷 (DAI)、また剪断変形などが生じる。一般に脳は頭蓋内圧の均一な上昇にはかなりの程度耐えうるが、shearing に対しては非常に弱いとされている。この状況下で生じる脳挫傷を剪断損傷 shearing injury という。

◇ 血管麻痺ほか

外力の加わった脳表の毛細血管は血管麻痺 vasoparalysis と呼ばれる血管運動神経の麻痺状態に陥ると、血流の停滞、血管外漏出を起こし、これが脳内点状出血、小出血の原因になるとされる。さらに、打撃の瞬間に生じる脳幹部と脳底動脈穿通枝とのずれ neurovascular friction を点状出血、小出血の原因とする考えもある。この他、頭蓋骨の構造、解剖学的な特徴から、前頭葉底面や側頭葉尖端面には局所的な損傷が生じやすい。

頭部外傷が発生したときには全身状態と頭部損傷の程度を把握し、重症の症例では呼吸管理、静脈確保の後、意識障害の把握を行う。その程度を示す基準として国際的にGlasgow Coma Scale(GCS)が用いられ、日本では主にJapan Coma Scale(JCS)が用いられている。

外傷の受け方によっては、次のようなものを発生することがある。

  荒木の分類

頭部外傷の臨床的分類としては荒木の分類 Araki's clinical classification of head injury が広く用いられる。これは1954年に荒木千里が発表したもので、頭部外傷を臨床症状のみにより以下の4つに分けた簡便で実用的な分類法である。

◆ 頭部外傷後遺症

頭部外傷を受けた後、3週間以上を経過した慢性期に入ってから発症、もしくは3週間以上経っても残る症候を頭部外傷後遺症(英:posttraumatic cerebral symptom、独:posttraumatisches Hirnsymptom)という。

通常は狭義に、器質的変化が明確でなく自覚症状のみのものを指す。この場合の頭部外傷後遺症の症状は、次のように分類される。