Chấn thương não và động kinh

Chấn thương sọ não là nguyên nhân chính gây ra bệnh động kinh mắc phải. Ở cựu chiến binh, 57% các cơn động kinh có thể liên quan đến chấn thương sọ não. Ngay sau khi bị thương, não trải qua những thay đổi điện sinh lý rõ rệt, có thể phát hiện bằng điện não đồ. Động kinh không chỉ gây ra tình trạng bệnh tật và tử vong cao hơn trong giai đoạn đầu sau chấn thương sọ não mà còn là nguyên nhân tử vong hàng đầu trong nhiều năm sau chấn thương sọ não. Phòng ngừa động kinh thường được sử dụng sau chấn thương với mức độ thành công khác nhau. Phòng ngừa chủ yếu được sử dụng để phòng ngừa động kinh sau chấn thương cấp tính xảy ra một lần nhưng ít có hiệu quả trong việc ngăn ngừa các cơn động kinh mãn tính tái phát đặc trưng của động kinh sau chấn thương. Các cơ chế cơ bản có thể góp phần gây ra động kinh sau chấn thương vẫn chưa được hiểu rõ khiến động kinh sau chấn thương có nhiều khả năng kháng trị với phương pháp điều trị y tế. Mặc dù đã điều trị dự phòng, 4–53% bệnh nhân chấn thương sọ não vẫn bị co giật mãn tính. Thật không may, trong thế kỷ qua, người ta đã phát hiện ra rất ít phương pháp điều trị mới để phòng ngừa động kinh sau chấn thương.

Co giật là một biến chứng lớn có thể xảy ra sau chấn thương sọ não, và sự phát triển của động kinh là mối quan tâm nghiêm trọng đối với bệnh nhân chấn thương thần kinh. Sau chấn thương sọ não, sự xuất hiện của các cơn động kinh đã được phân loại thành ngay lập tức (<24 giờ), sớm (1–7 ngày) hoặc muộn (> 1 tuần). Theo Viện Quốc gia về Rối loạn Thần kinh và Đột quỵ, động kinh đòi hỏi phải xảy ra hai hoặc nhiều cơn động kinh tự phát. Liên đoàn Quốc tế Chống Động kinh đã mở rộng định nghĩa để bao gồm 1 cơn động kinh tự phát có nguy cơ co giật trong tương lai. Chấn thương sọ não liên quan đến ít nhất hai cơn động kinh khởi phát muộn không có nguyên nhân cấu thành chẩn đoán động kinh sau chấn thương; nếu không, chẩn đoán là động kinh sau chấn thương cấp tính. Các định nghĩa bổ sung liên quan đến động kinh sau chấn thương xoay quanh mức độ chấn thương đầu. Nhiều nhà điều tra hiện đang sử dụng các định nghĩa sau: Chấn thương sọ não nhẹ (mất ý thức dưới 30 phút và không bị gãy xương sọ); chấn thương sọ não vừa phải (mất ý thức hơn 30 phút và ít hơn 24 giờ, có hoặc không có gãy xương sọ); và TBI nặng (mất ý thức hơn 24 giờ, có bầm tím, tụ máu hoặc gãy xương sọ).

Các nghiên cứu dịch tễ học đã phát hiện ra rằng động kinh sau chấn thương chiếm 10–20% bệnh động kinh có triệu chứng trong dân số nói chung và 5% trong số tất cả các bệnh động kinh. Đối với động kinh sau chấn thương do chiến tranh gây ra, tỷ lệ mắc bệnh ở cựu chiến binh cao hơn nhiều so với tỷ lệ mắc bệnh ở dân thường. Tổng tỷ lệ mắc bệnh động kinh sau chấn thương ở dân thường là khoảng 2%, nhưng ở dân số cựu chiến binh, tỷ lệ này lên tới 25% khi bệnh nhân được theo dõi 5 năm trở lên kể từ thời điểm chiến đấu. Hơn nữa, tỷ lệ mắc bệnh động kinh dao động từ 22 đến 43% (trung bình 34%) năm năm sau chấn thương sọ não ở dân thường và tỷ lệ mắc bệnh là gần 50% 10 năm trở lên sau khi bị thương ở cựu chiến binh.

Thời gian tiềm ẩn từ chấn thương sọ não đến khi xuất hiện cơn động kinh đầu tiên rất khác nhau. Nhìn chung, khoảng 80% cá nhân phát triển động kinh sau chấn thương, có cơn động kinh đầu tiên trong vòng 12 tháng đầu sau chấn thương và hơn 90% vào cuối năm thứ hai. Sau cơn động kinh khởi phát muộn đầu tiên (> 1 tuần sau chấn thương), 86% bệnh nhân đã báo cáo một cơn động kinh thứ hai trong vòng 2 năm.

Một số nghiên cứu lâm sàng đã xác định các loại động kinh muộn được quan sát thấy sau chấn thương sọ não, rất đa dạng. Trong một nghiên cứu trên 60 bệnh nhân bị chấn thương sọ não từ trung bình đến nặng, 52% bị động kinh toàn thể, 33% bị động kinh cục bộ và 15% bị động kinh cục bộ với toàn thể thứ phát. Trong một nghiên cứu khác trên 123 bệnh nhân bị động kinh sau chấn thương, chiếm 4% tổng số bệnh nhân được đánh giá tại đơn vị theo dõi động kinh, hầu hết trong số họ bị động kinh liên quan đến khu trú: 57% bị động kinh thùy thái dương, 35% bị động kinh thùy trán và 3% bị động kinh thùy đỉnh và thùy chẩm. Trong số những bệnh nhân bị động kinh thùy thái dương, 44% bị xơ cứng thùy thái dương giữa, 26% bị tổn thương vỏ não thái dương và 30% không bị tổn thương.

Động kinh sau chấn thương có thể biểu hiện với vô số di chứng khác. Đặc biệt, động kinh sau chấn thương có liên quan đến chứng mất ngủ ở cựu chiến binh, khi họ không thể chìm vào giấc ngủ hoặc duy trì giấc ngủ. Trong một nghiên cứu dựa trên dân số lớn (N = 1961), những người được xác định là bị trầm cảm khi xuất viện có khả năng mắc động kinh sau chấn thương cao gấp gần hai lần. Trong cùng một nghiên cứu, những người tham gia có ba hoặc nhiều tình trạng bệnh lý mãn tính đi kèm, chẳng hạn như bệnh tim mạch hoặc tiểu đường, khi xuất viện có nguy cơ mắc động kinh sau chấn thương cao hơn. Người ta vẫn chưa xác định được liệu các bệnh lý đi kèm có xảy ra trước khi phát triển động kinh sau chấn thương hay là kết quả của tổn 

Một yếu tố quyết định quan trọng đối với động kinh sau chấn thương là mức độ nghiêm trọng của chấn thương sọ não. Trong một nghiên cứu lâm sàng dựa trên dân số (N = 4541) về các trường hợp chấn thương sọ não xảy ra trong khoảng thời gian từ năm 1935 đến năm 1984 tại Quận Olmstead, minnesota, các nhà nghiên cứu phát hiện ra rằng xác suất tích lũy trong năm năm của các cơn động kinh không có nguyên nhân là 0,7% ở những bệnh nhân bị chấn thương sọ não nhẹ, 1,2% ở những bệnh nhân bị chấn thương sọ não vừa và 10,0% ở những bệnh nhân bị chấn thương sọ não nặng. Đối với nhóm có 30 năm theo dõi, tỷ lệ mắc tích lũy là 2,1% ở những bệnh nhân bị chấn thương sọ não nhẹ, 4,2% ở những bệnh nhân bị chấn thương sọ não vừa và 16,7% ở những bệnh nhân bị chấn thương sọ não nặng. Trong một nghiên cứu riêng biệt, Englander và các đồng nghiệp đã theo dõi 647 bệnh nhân được đưa vào bất kỳ trung tâm chấn thương nào trong số bốn trung tâm chấn thương trong vòng 24 giờ sau khi bị thương. Các tác giả đã xác định được "liều lượng-phản ứng" đối với số lượng vết bầm tím não và sự phát triển của các cơn động kinh muộn—xác suất tích lũy của các cơn động kinh không có nguyên nhân trong vòng 2 năm là khoảng 25% đối với những bệnh nhân bị nhiều vết bầm tím, so với 8% đối với một vết bầm tím và 6% đối với những bệnh nhân không bị bầm tím. Đối với những bệnh nhân bị chấn thương sọ não rất nhẹ (không mất ý thức cấp tính, mất trí nhớ, lú lẫn hoặc khiếm khuyết thần kinh), chỉ có 3 (0,1%) trong số 2999 bệnh nhân bị co giật trong vòng 1 năm theo dõi số với 1 (0,1%) trong số 994 bệnh nhân trong nhóm đối chứng bị chấn thương chỉnh hình, cho thấy tỷ lệ co giật không lớn hơn đáng kể so với dân số nói chung.

Các yếu tố nguy cơ chính khác đối với chấn thương nghiêm trọng hơn bao gồm thủng màng cứng, gãy xương sọ lõm, tụ máu nội sọ và mất ý thức hoặc mất trí nhớ trong hơn một ngày. Xuất huyết và gãy xương sọ thường xảy ra ở những bệnh nhân bị chấn thương sọ não nghiêm trọng hơn. Xuất huyết và gãy xương sọ làm tăng tình trạng viêm và kích thích thần kinh, làm giảm ngưỡng co giật hiệu quả. Viêm thần kinh vẫn ở mức cao sau 8 ngày ở chấn thương sọ não nặng, có thể giải thích một phần cho sự phát triển của các cơn co giật khởi phát muộn.

Ngoài ra, sự xuất hiện của các cơn co giật sớm có thể khiến cá nhân dễ mắc động kinh sau chấn thương muộn. Trẻ nhỏ dễ bị co giật sớm hơn, còn thanh thiếu niên và người lớn dễ bị co giật muộn. Tuổi cao cũng có thể làm tăng nguy cơ mắc động kinh sau chấn thương. Nhìn chung, giới tính dường như không ảnh hưởng đến nguy cơ mắc động kinh sau chấn thương, mặc dù phụ nữ có thể có nguy cơ mắc động kinh sau chấn thương cao hơn sau những chấn thương nhẹ hơn so với nam giới. 

Việc phát triển các mô hình đầy đủ có thể giúp tăng cường hiểu biết về việc tạo ra các ổ động kinh cấp tính. Các mô hình động vật đã chỉ ra rằng trong vài ngày đầu sau chấn thương, sự phá vỡ các microRNA tạo điều kiện cho quá trình chuyển đổi sang hoạt động động kinh. Các microRNA bị phá vỡ làm trầm trọng thêm độc tính kích thích do glutamate trung gian sau chấn thương. Việc gây ra độc tính glutamate có thể được sắp xếp thông qua việc giải phóng sắt từ các tế bào máu bị tổn thương khuếch tán qua BBB bị phá vỡ. Các tế bào thần kinh còn sống sót tham gia vào các quá trình thích nghi về mặt chức năng hoặc cấu trúc, chẳng hạn như nảy mầm sợi trục, để tăng nguy cơ tăng kích thích sau đó. Đồng thời với những thay đổi về glutamate, sự giảm đáng kể các tế bào thần kinh trung gian giải phóng GABA trong hồi hải mã dẫn đến tình trạng giải ức chế tăng cường tại các thời điểm sớm sau chấn thương.

Vài ngày sau chấn thương, vùng não bị tổn thương có thể khởi phát phản ứng nguy hiểm của tế bào, bao gồm một loạt các chuỗi chấn thương làm dừng quá trình cân bằng nội môi bình thường. Một phần của phản ứng này phụ thuộc vào tín hiệu đích cơ học của rapamycin (mTOR), được cho là góp phần gây tổn thương mô và tiếp tục gây độc tính kích thích moTOR1, nói riêng, có liên quan đến bệnh lý của PTE. Viêm thần kinh cấp tính kích hoạt Akt, chất này phosphoryl hóa mTOR và góp phần gây chết tế bào. Cần nghiên cứu thêm để làm sáng tỏ các tác động lâu dài của quá trình kích hoạt mTOR.

Một phản ứng bán cấp quan trọng khác được trung gian bởi các phối tử toll và các thụ thể giống toll. Các thụ thể giống toll kích hoạt hệ thống miễn dịch bẩm sinh và điều chỉnh các kênh glutamate không phải NMDA. Sau chấn thương, việc kích hoạt các thụ thể giống toll này có thể góp phần gây ra tình trạng kích thích độc tính glutamate kéo dài trong nhiều tuần. Wang và các đồng nghiệp đã chỉ ra rằng các thụ thể giống toll được điều hòa tăng lên sau khi dùng axit kainic. Cụ thể, thụ thể giống toll 4 có liên quan đến các cơn động kinh thùy thái dương sau chấn thương. Các thụ thể giống toll trên tế bào thần kinh đệm kích hoạt phản ứng thần kinh đệm mạnh mẽ sau chấn thương.

Chuỗi chấn thương ban đầu được theo sau bởi một giai đoạn viêm thần kinh được trung gian thông qua các tế bào hình sao và tế bào vi thần kinh đệm được kích hoạt. Viêm thần kinh có thể kéo dài nhiều tháng sau chấn thương. Việc điều hòa tăng phospholipase A2 và quá trình chuyển hóa lipid tiếp tục kích hoạt chuỗi viêm thần kinh này trong nhiều tháng sau chấn thương. Các đột biến trong gen Plaur, theo truyền thống thúc đẩy sự hình thành plasmin, có thể khiến một số cá nhân dễ bị viêm thần kinh kéo dài hơn sau chấn thương. Giảm tình trạng viêm này thông qua làm mát não có chọn lọc tỏ ra có triển vọng trong việc ngăn ngừa các cơn động kinh khởi phát muộn ở mô hình gặm nhấm. Bằng chứng gần đây cho thấy interleukin 1β là chất đánh dấu dịch não tủy có thể dự đoán tình trạng viêm thần kinh dai dẳng được thấy ở động kinh sau chấn thương.

BS. Thu Hà (Thọ Xuân Đường)