Biopsychosocial Outcome After Mild Traumatic Brain Injury

Abstract

Biopsykososiaaliset muutokset lievän aivovamman jälkeen

Lievä traumaattinen aivovamma on monimutkainen patofysiologinen prosessi, joka vaikuttaa aivoihin. Kyseessä on laajakirjoinen vamma, jonka seuraukset voivat vaihdella lievästä aivojen aineenvaihdunnan muutoksesta pysyviin rakenteellisiin aivovaurioihin. Kokonaistilanteen arviointia vaikeuttaa se, että potilaiden kokemilla oireilla sekä neuropsykologisilla tutkimuslöydöksillä on heikko korrelaatio perinteisten kuvantamislöydösten (magneettikuvaus, MRI; tietokonekerroskuvaus, CT) kanssa. Monet lievän aivovamman saaneet potilaat kokevat oireita vaikka aivokuvantamisen perusteella ei voida todeta poikkeavuuksia aivoissa. Laajasta tutkimustyöstä huolimatta pitkäkestoista oireilua lievän aivovamman jälkeen ei vielä ymmärretä hyvin. On edelleen kiistanalaista miksi joillekin potilaille kehittyy hankala oirekirjo lievänäkin pidetyn aivovamman jälkeen.

Väitöskirjan tavoitteena oli arvioida lievän aivovamman jälkeiseen oirekuvaan liittyviä biopsykososiaalisia tekijöitä. Potilaan kokeman oireiston ja aivojen rakenteellisten vaurioiden välistä yhteyttä tutkittiin käyttämällä diffuusiotensorikuvausta. Diffuusiotensorikuvaus on magneettikuvauksen uudehko sovellus jolla voidaan tutkia hermorataverkon sisäistä rakennetta ja eheyttä. Toipumista mitattiin lisäksi tarkalla neuropsykologisella tutkimuksella, potilaan kokemilla oireilla ja työhön paluun nopeudella. Tutkimuksen perusteella suurin osa lievän aivovamman saaneista potilaista toipui täysin. Valtaosa potilaista palasi töihin kahden kuukauden kuluessa vammasta. Klassiset vammamuuttujat (tajuttomuuden kesto, Glascow Coma Scale pistemäärä sekä posttraumaattisen muistiaukon pituus) eivät ennustaneet sairasloman pituutta. Sen sijaan sairasloman pituutta ennustivat voimakkaasti ikä, liitännäisvammat, kallonsisäinen poikkeavuus CT kuvauksessa ja subjektiivinen väsyvyyden arvio. Lievän aivovamman saaneet potilaat raportoivat enemmän aivovamman jälkeisiä oireita kuin terveet verrokit, mutta eivät kuitenkaan suoriutuneet verrokkeja heikommin kognitiivisissa testeissä.

Tulosten mukaan psykologiset tekijät ovat keskeisiä lievän aivovamman jälkeisessä oireilussa. Vammaa edeltävat psyykkiset ongelmat sekä vamman jälkeinen depressio olivat vahvasti yhteydessä itsekoettuihin oireisiin. Psyykkisten tekijöiden huomioon ottaminen ja arviointi olisi suositeltava sisällyttää jo vamman akuuttivaiheen arviointiin, jotta hoito voidaan kohdistaa ja toteuttaa oikein.

Diffuusiotensorikuvauksella todettiin lievän aivovamman saaneilla potilailla merkitsevästi enemmän laaja-alaisia muutoksia valkeassa aivoaineessa kontrolliryhmään verrattuna. Muutokset valkeassa aivoaineessa eivät kuitenkaan olleet yhteydessä toimintakykyyn: potilailla, joilla todettiin laaja-alaisia valkean aivoaineen muutoksia lievän aivovamman seurauksena, ei todettu enemmän oireita, kognitiivisia häiriöitä tai työhönpaluun hidastumista terveisiin kontrollihenkilöihin verrattuna. Väitöskirjan tulokset eivät tue oletusta, jonka mukaan vaikeampi rakenteellinen vaurio lievissä aivovammoissa aiheuttaisi vaikeammat oireet kuin lievempi vaurio.

Mild traumatic brain injury (MTBI) is caused by either direct or indirect biomechanical force to the head. In most cases, the disturbance of brain function from MTBI appears to be related to dysfunction of brain metabolism rather than to structural damage. Yet, MTBI falls on a broad spectrum, from very mild neurometabolic changes in the brain with rapid recovery to permanent structural brain damage. Many patients with MTBI experience subjective deficits in cognitive functioning despite the lack of macroscopic abnormalities on conventional neuroimaging (magnetic resonance imaging, MRI; computed tomography, CT). Despite extensive research, it is still unclear why some individuals recover faster than others after this injury. Poor long-term outcome from MTBI is not well understood and remains controversial. The aim of this thesis was to examine biopsychosocial outcome from adult MTBI. Participants were 129 MTBI patients consecutively admitted to the Emergency Department of Tampere University Hospital, Finland. At three weeks post injury, magnetic resonance imaging (MRI) including diffusion tensor imaging (DTI) of the whole brain was undertaken. An extensive neuropsychological examination was conducted for each patient one month and one year following MTBI. Two separate healthy control groups were also recruited from the community for the study: (a) a neuroimaging control group (n = 30), and (b) a neuropsychological control group (n = 36). In sum, this study showed that most patients with MTBI recover fully. The vast majority of this cohort returned to work within two months (91.7%). Four weeks following injury, patients with MTBI reported more post-concussion symptoms than healthy controls but did not perform more poorly than healthy controls on cognitive testing. Return to work during the first four weeks following MTBI was strongly predicted by a combination of age, multiple bodily injuries, intracranial abnormality on day-of-injury CT, and fatigue ratings. Classic injury severity variables (i.e., duration of unconsciousness, Glascow Coma Scale scores, and duration of post traumatic amnesia) were not associated with length of time to return to work. Patients with MTBI were significantly more likely to show multifocal areas of diminished white matter on DTI compared to control subjects. However, white matter changes were not associated with functional outcome. MTBI patients with multifocal white matter changes did not show evidence of worse symptoms, cognitive impairment, or slower return to work compared to MTBI patients with broadly normal white matter.