条文本
PDF
文摘
目标不同的定义提出了脑震荡,各有其优点和缺点。我们回顾和比较当前的定义和确认标准操作所需的定义与体育运动有关的脑震荡(SRC)准备第五脑震荡共识会议(德国柏林)。我们也评估了生物力学研究在通知SRC的操作性定义。
设计这是一个系统的文献回顾。
数据源数据来源包括MEDLINE和Embase,累积索引护理和盟军的健康文学,科克伦中央注册临床试验和铁饼运动(2016年9月14日通过)。
合格标准选择研究资格标准研究报告(临床)诊断标准包含SRC SRC和研究影响数据。
结果1601篇文章的筛选,包括36个研究(2.2%)、14日报道在SRC标准定义和22日在生物力学方面的脑震荡。六种不同的操作定义关注临床发现及其动力学被确定。生物力学研究得到几乎完全集中在美式足球球员。头部角度和线性加速度与临床证实脑震荡了相当大的个体变异。
摘要/结论SRC的创伤性脑损伤的定义是一个复杂的病理生理过程影响大脑,引起生物力学与几种常见功能,帮助定义它的本质。限制发现当前的诊断标准包括SRC面向临床,没有黄金/标准来评估他们的诊断性能。未来,更有效的SRC的定义将更好地识别有脑震荡的球员通过展示高预测积极/消极的价值观。目前,使用helmet-based系统的生物力学研究SRC仅限于一些碰撞运动。新方法需要被开发为SRC提供客观指标。
- 头部受伤
- 定义
- 体育
- 系统综述
- 生物力学。
来自Altmetric.com的统计
介绍
与体育运动有关的脑震荡(SRC)是一种常见的临床实体。然而,它的病理生理基础仍然知之甚少。在最广泛的临床意义,脑震荡通常被定义为代表的直接和短暂的症状轻度创伤性脑损伤(mTBI)。这样的操作定义,然而,不给任何见解的基础流程大脑受损,也不区分不同等级的严重程度,也反映了深入持久的症状和/或异常在特定的临床实验的形式。
自1970年代以来,临床医生和科学家已经开始区分SRC和其它原因造成的冲击和mTBI,如机动车事故,等。虽然这似乎是一个任意的分离与其他形式的创伤性脑损伤,1 2它在很大程度上是由体育机构认为需要有明确的和实用的指导方针来决定恢复和安全返回为运动员遭受SRC。此外,参与体育运动可以被视为研究实验室研究SRC和mTBI,给出详细的SRC表型数据,通常可以在许多运动。3已经说过,这是理解的关键教训来自非体育mTBI献研究通知SRC的理解(反之亦然),这任意分离体育与非体育创伤性脑损伤献不应简单地视为一个二分或独家的创伤性脑损伤。
过去50年,脑震荡的各种定义和mTBI个人提出的作者,不同的研究机构和国际组织。然而,这些定义不一定同意,尽管有很多共同的元素。定义上的差异使伤害流行病学问题的理解和管理挑战。4
这个系统评价提供了概述先前的脑震荡的角色定义和生物力学研究在此背景下。这些都是具体的审查问题给这群写的脑震荡运动组(CISG)。它旨在提供一个脑震荡的操作性定义和更新是一个系列文章的一部分写在准备第五脑震荡共识会议于2016年10月在柏林,德国。
历史的角度
作为瞬态冲击神经综合症的临床表现因头部晃动(或“骚动”)没有结构性脑损伤已经知道自公元10世纪,波斯医生时,Rhazes,首先定义了条件。5 - 7后先锋实验灵长类动物的研究证明脑震荡的瞬态和功能性质,这个词加速度冲击提出的通用描述符应该适用于所有形式的创伤性脑损伤。8隐含在这个概念术语脑震荡应的代名词创伤性脑损伤所有的清规戒律。变体这一观点认为脑震荡指损伤的机理和大脑的颅骨内的运动,而不是任何临床症状和病理变化。9
追溯到1930年代,许多轶事脑震荡severity-grading尺度已经出版反映出各种流行的理论存在。10 11到2001年,大约有45出版尺度,没有经过科学验证。12日13虽然不是脑震荡定义本身,这些鳞片广泛尝试独立任意水平基于临床症状,脑震荡的严重性,反过来,通知管理和返回的建议。这些尺度详细回顾了其他地方;然而,2001年CISG的观点,这些应该放弃和临床评估和复苏的措施是利用来确定安全返回。12
生物力学告诉我们关于SRC的定义?
研究生物力学和头部受伤(包括创伤性脑损伤)展示广泛影响引起SRC比影响不太严重导致颅骨骨折,颅内出血和脑弥漫性轴索损伤。在14到18岁
脑震荡的生物力学研究证明这两个微分影响大脑区域根据冲击力,头骨和骨结构的影响,以及相当大的内在公差的变化影响,这取决于能量状态和之前的脑震荡,可以推测也有遗传基础。19
最近的研究在SRC报道头上影响曝光模式特定的运动,例如,美式橄榄球、冰球和澳大利亚足球。这些研究报告头影响特征包括频率、运动学,头部位置和损伤影响的结果。量化的影响,研究使用helmet-based系统、护齿套/头巾/皮肤传感器以及videometric研究。测量或估计头运动学提供理解脑组织加载一个起点。研究旨在识别脑震荡对头部加速度阈值(线性和角度)。18在这些研究中,使用仪器的头盔已经提供了信息影响曝光,尽管仍有一些争论关于这些头部运动测量的准确度和精密度。
生物力学建模表明,大脑加载模式(压力和紧张)不是均匀分布由于几何因素包括大脑,大脑组织属性,骨结构内部头骨和结缔组织,例如,大脑镰、小脑幕。这意味着特定的解剖区域的人都会或多或少的生理或生化干扰取决于外部力量的相互作用,头部的整体运动响应和大脑灵敏度,这样合成临床症状可能因人而异。20
这程度的测量头运动响应,例如,线性和角加速度,可能影响脑震荡的定义还未确定,和一个完整的生物力学的理解这些伤害和相关模型预测SRC仍然是一个进展中的工作。24
审查的目的是
本综述的目的是进行系统回顾文献根据CISG的协议25特别是解决以下两个问题:
什么是关键的临床标准的操作性定义SRC吗?
通知我们做出版的生物力学研究SRC的定义呢?
根据CISG过程中,系统回顾了在第五届脑震荡共识会议在柏林,德国。SRC的更新定义了从文献综述并告知公众讨论,敲定了科学委员会。
材料和方法
CISG的整体方法论系统评价过程已经发表的另一篇论文中概述相关的综述。25
数据源和搜索
文献检索(MEDLINE和Embase,累积索引护理和盟军的健康文学(CINAHL),科克伦中央注册临床试验(CRCT)和SPORTDiscus)(2016年9月14日)进行,目的是识别英文文章报道临床标准定义的SRC(目标1)或原始数据的生物力学在人类SRC(目标2)。MEDLINE(奥维德)的搜索策略是为每个数据库和发表在在线翻译补充文件1。
注意,目标1我们只包括手稿,作出了重大贡献SRC的诊断标准,也就是说,修改现有的诊断标准或提出新的标准。指手稿,讨论或比较现有SRC的定义并不合格。而对于目标1共识论文和评论也认为,原始的贡献包含玩家与临床数据证实了SRC都有资格只对目标2。生物标志物在脑震荡的角色在这个问题解决在一个单独的审查,因此这里没有进一步调查。
手动搜索的参考列表从符合条件的文章。我们没有寻求识别研究摘要会议论文集或未发表的研究。研究5个或5个以上参与者资格获得目标2。本文符合系统回顾和荟萃分析的首选报告项目(棱镜)的指导方针。26
研究选择
确定文章都是由两个独立的标题和摘要筛选评论者(AAT和NFD)。全文筛选应用于所有摘要被认为是合格的,至少有一个评论员。文章选择使用(排除标准,请参阅在线预定的标准补充文件1)。差异在选择状态和排斥的原因被讨论和解决两个评论者之间添加第三个审稿人(JD)如果需要。
数据提取和数据合成
数据提取是由AAT, NFD证实。目标1,我们提取的关键组件脑震荡定义和定义是如何建立的。数据综合这些研究集中在预定义的关键特性的描述(症状出现和持续时间、机制、意识丧失(LOC),症状和神经影像的分辨率),脑震荡和mTBI之间的区别,在引用的数量。研究报道SRC(目标2)的生物力学方面,我们提取等关键方面研究了体育、录音设备使用,加速度值脑震荡导致脑震荡和位置,并确定分布均值的线性和旋转加速度值和均值(±1 SD)分布的头部位置影响的研究。
质量评估的诊断准确性研究了(QUADAS-2)评估纳入研究的特征
包括研究报告原始数据的生物力学脑震荡(目标2),偏见和适用性问题的风险评估由一位评论家(AAT)。第二个审稿人(NFD)确认评级,有分歧的讨论解决。我们选择了QUADAS-2量身定制的学习标准,当他们被广泛使用和推荐诊断准确性的评估研究。27我们没有限制包含基于QUADAS-2进一步结果。注意,我们不适用QUADAS-2共识/声明文件提供脑震荡的定义(目标1),这是不适合这类出版物。
QUADAS-2工具由四个核心领域(病人选择,指数测试,参考标准和流/时间)。27所有四个领域偏见的风险评估,评估和适用性三个领域。因此,七项研究评估。为每个项目偏差的风险被确定为“高”,“低”或“不清楚”。
结果
我们确认1601引用标题/抽象的筛查和123篇文章全文。最终,36(2.2%)定量合成的研究包括(图1)。包括36个研究中,我们确定了14个手稿定义术语脑震荡根据我们的选择标准(目标1),而22手稿报道生物力学方面的SRC(目标2)。
首选项报告系统评价和荟萃分析流程图。
目标1:研究脑震荡报道的定义
从14手稿关注定义术语脑震荡(表1),12个研究来自6个不同组织(CISG,美国医学运动医学学会(AMSSM),国家体能训练师协会(NATA),美国神经病学学会(长),团队医生共识集团(由美国家庭医生学会联合声明,美国矫形外科医师学会,美国运动医学学院,AMSSM,美国骨科运动医学学会和美国骨科运动医学学会)和头部受伤命名法委员会国会的神经外科医生)提供一致同意的脑震荡的操作定义首页。12 28-37一项研究提供了原始数据的实现结构化脑震荡在儿科急诊评估,38和一项研究回顾了定义脑震荡的网站上的规定。39
比较不同的标识一致同意的操作定义
的关键方面提供了包括六个定义表2。虽然只有一个定义37提出了在过去5年内或修订,局限于SRC,他们不同的详细程度和域处理。
比较关键元素描述脑震荡的提议一致同意的定义显示相似之处和差异对一些项目(表2)。而在所有定义意识丧失(LOC)被认为是可选的诊断、发病(直接/快速/几分钟),持续时间、损伤机制和解决是解决只有通过一些定义(表2)。
具体领域的评估中所描述的四个定义。临床症状通常包括身体、认知、情绪和睡眠障碍,而考试包括体征和神经认知测试(认知和神经行为改变)。声明中关于典型结果标准只有两组结构提供了神经影像(CISG和团队医生共识)。
术语“脑震荡”和“mTBI”都以不同的方式处理这些共识声明。30-33 36脑震荡而被认为是创伤性脑损伤的一个子集(CISG)30.或mTBI (AMSSM),31日脑震荡和mTBI也被别人(团队医生共识声明,河畔共识和NATA)。32 33 36
目标2:脑震荡的生物力学方面的研究报告
SRC的22个手稿报道生物力学方面满足我们的入选标准。从两项研究中,研究结果报道在不止一个。对于每一个研究中我们只考虑最近的出版物40 41,不包括其他人。22日24 42从剩下的19个手稿,提取关键方面(表3和4)。
偏见的风险评估(QUADAS-2)
患者选择偏见和适用性的风险担忧被评为“高”在六个研究只包含识别脑震荡的子集(在线补充文件2)。对于指数测试,所有的研究被认为是“高”的风险倾向与生物力学数据进行分析和解释的知识从参考测试结果。11个研究是直接由或有一个/几个作者(年代)曾赋予金融的兴趣个加速器系统被评为“高”的风险指数测试的适用性问题。关于参考标准,我们认为所有22个研究是“不清楚”偏见的风险,因为它是未知的,如果所有的脑震荡都由医务人员识别。
包括研究的重要发现
量化影响,17/19研究helmet-based系统使用。头影响遥测系统(点击)使用15个研究和仪器的护齿套与6自由度(自由度)传感器2研究中使用。视频分析应用于研究群体橄榄球、澳式足球运动员21提供更详细的分析玩家在后续研究的一个子集。41在这些研究中不同的参数组合进行评估。脑震荡的方法确诊仍不清楚在五个研究中,只有五个研究坚持发表脑震荡共识定义。
测量是指线性加速度峰值有脑震荡的球员(13/15的数据研究使用支安打)介于43.0和145.0之间g。在这些边界之间,大多数研究报道意味着峰值约100 g的线性加速度值。旋转加速度,意味着高峰值(n = 9研究)在3620年和7230年之间有脑震荡的球员包括rad / s2(表4)。从研究结果使用仪器的护齿套或视频分析演示了一个类似的范围线性加速度峰值,而旋转加速度峰值往往会更高(表4)。
八HITS-based研究在美国足球运动员(和冰球运动员在这些研究之一)报道头的位置影响(n = 308),额的影响确定了最频繁(n = 151;49%)。头的影响在一个研究地点在澳式足球和橄榄球视频分析的基础上,2169%的影响是位于头部的一侧。在后续研究中包括non-injured运动员、颞区影响的比例显著提高(p = 0.05)对脑震荡病例相比,也不是因为受伤情况下,分别为60%和23%。41重要的是要认识到,结构性创伤性脑损伤或颅骨骨折没有发生在这些研究中,和绝大多数的影响与冲击系统记录并没有导致脑震荡;例如,在Broglio大约0.02%的影响等43被诊断为脑震荡。
总之,报道高峰线性和旋转加速度值与临床证实脑震荡球员显示inter-individual可变性大,和截止值提出了一个研究。值得注意,所有的研究有一个偏见的高风险和高适用性问题的风险至少一项,需要在解释这些研究时要小心谨慎。
讨论
我们审查确定六个SRC的一致同意的定义。在不同组织提供定义,CISG的共识声明被引用最频繁(2009年与1376年谷歌学者引用共识声明),其次是河畔的语句,NATA和AMSSM(在500 - 700年引文)(表5)。因为神经外科医生的国会的1966年声明发布之前,最近流行的这一主题,本文引用的数量必须小心解释。
的基础上引用的数量最多,CISG的共识声明可以被认为是意见领袖,尽管早些时候承认,定义基本早在互联网时代引用。12 - 30这些一致同意的定义显示不同级别的细节和加权不同领域不同。我们演示了限制甚至在那些提供额外的澄清声明的定义。30 36
建议未来SRC的操作性定义
这个系统回顾和共识的基础上讨论,建议未来的关键元素SRC的临床或操作定义理想情况下包括一些或所有下列元素:
Biomechanics-the损伤是由量化引起的直接或间接的力量(s)到大脑;
生理的生理干扰大脑功能定义;
临床一范围的不断发展的临床症状和体征,包括认知功能或精神状态的改变(例如,困惑,迷茫,放缓思考)可能会或可能不会涉及瞬时LOC;
Neuroimaging-a先进成像平台上定义的异常反映了潜在的生理异常和临床特征;
液体生物标志物和genetics-defined异常反映底层生理紊乱或损伤。
尽管许多出版物和明确的尝试,这些考虑离开几个问题回答;值得注意的是,确实是茫然的,看到明星或感觉头晕精神状态没有改变构成脑震荡或mTBI吗?的定义也不解释已知的脑震荡修饰符影响临床表现。
柏林src的定义达成共识
2016年柏林会议共识操作性定义(“柏林定义”)介绍如下。这个定义是基于本文提供的文献的系统回顾,以及全体会议期间讨论的共识会议参与者和专家小组。
脑震荡是一种创伤性脑损伤引起的生物力学的力量。几种常见的特性,可用于临床定义震荡头部受伤的性质包括以下:
脑震荡可能导致通过直接打击头部,面部、颈部或其他对身体的冲力传播头部。
脑震荡通常导致的迅速出现短暂的解决自发神经功能的损害。然而,在某些情况下,症状和体征进化的分钟数小时。
脑震荡可能导致神经病理变化,但严重的临床症状和体征在很大程度上反映了功能障碍而非结构性损伤,因此,没有异常出现在标准结构神经影像学研究。
脑震荡导致一系列临床症状和体征,可能会或可能不会涉及到地方。解决临床和认知特征通常遵循一个连续的过程。然而,在某些情况下,症状可能会持续相当长一段时间。
脑震荡的临床症状和体征不能解释为药物,酒精,药物使用,其他伤害(如颈椎损伤、周围前庭功能障碍等)或其他并发症(例如,心理因素或共存疾病)。
限制和前景
我们的系统回顾可能有潜在的发表偏倚和语言偏见只出版,被认为是英语文章。重要的是要注意,即使医疗专业“熟练”,他们使用什么可再生的和有效的标准,使这个SRC的“诊断”吗?因此,脑震荡诊断的主要挑战是以下:
没有脑震荡的黄金或参考标准衡量。
有明显变化的诊断标准,没有研究的测量属性定义标准。
1和2,可能有大量的信息所有脑震荡研究固有的偏见,因为没有病例定义进行验证。因此,信息偏差将会出现在研究风险,预防、预后、干预和长期后遗症。这可能解释了在这些领域的可变性的一些发现。
SRC的挑战来验证一个操作定义基于临床标准,直到“证明”的黄金标准是发现和验证。这是强调作为一个主要的研究领域为上面列出的原因。如果客观的黄金标准可用,临床标准可以测试它提供诊断指标如阳性和阴性预测值和似然比率。另一种方法在缺乏一个客观的黄金标准是使用脑震荡的预后效用的定义。如果它准确的预测结果,它可以是一个有用的措施来识别和分类情况。这样的预测规则将会比一个更有用的诊断基于未知的标准。44
目前,SRC的生物力学方面的调查重点高中/大学碰撞运动玩家戴头盔。在这些研究线性峰值加速度值有脑震荡的球员平均约100 g。这是在良好的协议与最近的一次系统的回顾。18这些影响不如头严重影响导致结构性头部受伤,例如,颅内出血或挫伤,脑弥漫性轴索损伤、颅骨骨折。15 - 17日45必须考虑在这些研究中方法论的限制,如头盔,不使用一致同意的脑震荡的定义和不报告是否诊断是由熟练的医疗个人或不是。此外,缺乏重复偏差的风险评估我们的系统评价应该被视为一个限制。发展是发生在mini-accelerometer设备可以穿的运动员不戴头盔。这些设备提供研究和临床实践的机会。目前,没有证据表明加速度计设备或视频的观察运动员脑震荡的可以提供一个“诊断”。因此,目前,头部加速度数据不应使用孤立地把玩家从游戏或允许玩家继续玩后。
结论
关于这两个目标是解决在这个系统综述,新技术的进步会给重要的洞察潜在的病理生理学和最终提供一个平台在未来建立一个清晰的定义。可以预期,在不久的将来,头部受伤和脑震荡可能最终被定义为临床症状的严重程度,以及遗传、表观遗传、代谢组学、蛋白质组学、先进的影像学表现和血液/脑脊液生物标记。
已经知道是什么?
在过去的50年里,各种与体育运动有关的脑震荡(SRC)的定义和轻度创伤性脑损伤(mTBI)提出的个人作者,不同的研究机构和国际组织。
目前,没有黄金或参考标准SRC诊断,诊断性能的各种定义没有被研究过。
SRC的不同定义不一致,这个变化可能引起信息或诊断错误分类的偏见在过去研究SRC的管理和预后。
研究结果是什么?
在目前一致同意的SRC的定义中,运动组的脑震荡的共识声明可以被认为是基于引文统计意见领袖。
这些一致同意的定义,然而,显示不同级别的细节和加权不同领域不同。限制甚至在那些提供额外的澄清声明的定义证明,包括重叠/ SRC和mTBI之间的区别。
头部角度和线性加速度与临床证实SRC证明相当大的个体变异。
2016年柏林共识会议操作定义(“柏林定义”)。
引用
脚注
贡献者点研究构思、起草和批判性回顾了手稿,并批准了最终版本的手稿。
NF-D进行文献搜索、审查确认手稿和选择那些匹配的入选标准,编辑和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。
JD构思研究,编辑和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。J
直流编辑和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。
我编辑和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。
PEV编辑和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。
RJE编辑和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。
WM构思研究,编辑和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。
AAT进行文献搜索、检查发现手稿和选择那些匹配的入选标准,进行了统计分析,起草和批判性回顾了手稿,批准了最终版本的手稿。
相互竞争的利益点是一个研究员,合作者或轻度创伤性脑损伤由几个相关的顾问授予政府组织。他是直接受雇于国家卫生和医学研究委员会的澳大利亚和基础是弗洛里研究所神经科学和心理健康。他是澳大利亚研究中心联合运动损伤及其预防(ACRISP),这是一个国际大学研究中心的预防损伤和保护运动员健康得到国际奥林匹克委员会(IOC)的支持。他主持的国际体育组脑震荡。他有一个临床和咨询实践和运动神经。首页他收到来自麦格劳-希尔图书版税,并受雇于能力由英国医学杂志的一篇社论出版集团从2001年到2008年。他一直由政府补偿、专业科研机构和体育机构相关旅行费用呈现轻度创伤性脑损伤和体育脑震荡研究会议,科学会议和研讨会。他收到咨询费用从2010年的轴突运动(美国)发展的教育材料(这不是新的),自2001年以来获得研究经费从CogState Inc .他没有收到任何研究经费,工资或其他款项的澳式足球联盟,国际足联或美国国家橄榄球联盟。澳大利亚足球联盟基金研究弗洛里研究所法律备忘录,点下不接受任何资金资助的研究。点是两个生物医药公司的共同创始人和股东(参与电子健康和压缩服装技术),但不持有任何个人相关的任何公司的股票震荡或脑损伤评估技术。 He did not receive any form of financial support directly related to this manuscript. NF-D and JD report no conflicts of interest. AM is a self-employed consultant and holds honorary academic appointments. He has been funded as a consultant to undertake research and policy related work for government, sports federations and industry on the topic of safety and injury risk management, including concussion, head injury and helmets. He did not receive any form of financial support directly related to this manuscript. He reports no conflicts of interest. PEV is a neurologist and Chairman of the Steering Commitee of a trial in traumatic brain injury sponsored by EVER Neuro Pharma GmbH. He has been funded as a consultant for EVER Neuro Pharma. He did not receive any form of financial support directly related to this manuscript. He reports no conflicts of interest. JDC is an injury epidemiologist employed by the University Health Network, University of Toronto. He is a professor in the Division of Epidemiology and the Institute of Health Policy, Management and Evaluation at the Dalla Lana School of Public Health, University of Toronto. He has received funding from the Ontario Neurotrauma Foundation to undertake systematic reviews on mild traumatic brain injury and served on the WHO Collaborating Centre Task Force on Mild Traumatic Brain Injury, which received funding from various sources, including traffic insurance companies in North America and Europe. He was retained as an expert witness for the National Hockey League on November 30, 2016. He did not receive any form of financial support related to this manuscript, and has no other conflicts of interest to report. RJE is a consultant to the National Hockey League, Major League Soccer, US Soccer Federation and Princeton University. He receives financial remuneration for these consulting relationships. He has a clinical practice in sport neuropsychology and serves as an expert (neuropsychology and sport neuropsychology) in medico-legal cases involving traumatic brain injury. WM is the Medical Director of the National Hockey League. He has received research grant support through the University of Calgary from the Canadian Institutes of Health Research, Alberta Innovates Health Solutions, the International Football Association (FIFA), Alberta Children’s Hospital Research Institute and the Hotchkiss Brain Institute. He is the founding Chair of the Sport Injury Prevention Research Centre, which is one of the International Research Centres for Prevention of Injury and Protection of Athlete Health supported by the International Olympic Committee (IOC). He has a clinical consulting practice in sport medicine at the University of Calgary Sport Medicine Centre. He is an Expert Group member of the IOC Medical Commission and has received travel funding in that capacity.
出处和同行评议不是委托;外部同行评议。