تحدث الإصابة المحورية المنتشرة نتيجة قوى قص الصدمة التي تتولد عندما يتسارع الرأس أو يتباطئي بشكل مفاجئ، كما هو الحال في حوادث السيارات والسقوط من المرتفعات. [14] وتُعتبر حوادث السيارات السبب الأكثر شيوعًا للإصابة المحورية المنتشرة؛ كما يمكن أن تحدث أيضًا نتيجة الإساءة للأطفال[15] كما هو الحال في متلازمة الرضيع المهزوز. [16]
يمكن ملاحظة علامات الانفصال الفوري للمحاور في إصابات الدماغ الشديدة، ولكن الضرر الكبير للإصابة المحورية المنتشرة يتمثل في تأخر قطع الاتصال المحوري الثانوي الذي يحدث ببطء على مدار فترة زمنية طويلة.[2] وجدير بالذكر أن المحاور العصبية تسمى بالمادة البيضاء، كونها تظهر باللون الأبيض بسبب الميالين، إلا أن الإصابات المحورية المنتشرة توجد في في كل من المادة البيضاء والرمادية بناء على فحص أدمغة المصابين بعد الوفاة بالتصوير المقطعي المحوسب والتصوير بالرنين المغناطيسي. [10]
تتميز الإصابة المحورية المنتشرة بانفصال المحاور، حيث يتمزق المحور العصبي عند موقع التمدد ويتحلل الجزء البعيد من التمزق، وقد كان من المعتقد أن السبب الرئيسي لانفصال المحاور هو التمزق بسبب القوى الميكانيكية أثناء الصدمة، لكن أصبح من المفهوم الآن أن المحاور لا تتمزق عادةً عند الاصطدام وإنما تتمزق بسبب التسلسل الكيميائي الحيوي الذي يحدث كاستجابة للإصابة الأولية بعد ساعات إلى أيام (ويُعرف التسلسل الكيميائي بالإصابة الثانوية تمييزا له عن الإصابة الأولية لحظة الاضطدام)، ويُعتقد أنه المسؤول إلى حد كبير عن الأضرار التي تلحقت بالمحاور العصبية. [21][22][23]
على الرغم من أن العمليات المتضمنة في إصابات الدماغ الثانوية (التسلس الكيميائي) لا تزال غير مفهومة بشكل جيد، لكن من المقبول الآن اعتبار أن تمدد المحاور أثناء الإصابة الأولية (الاصطدام) يسبب اضطرابًا ميكانيكي (مادي) في الهيكل الخلويبجانب التحلل البروتيني،[24] كما أنه يفتح قنوات الصوديوم في غمد المحور العصبي، مما يؤدي إلى فتح قنوات الكالسيوم ذات الجهد الكهربائي ومن ثَم وتدفق الكالسيوم إلى الداخل، الأمر الذي يؤدي إلى تنشيط العديد من المسارات المختلفة، منها تنشيط الفوسفوليبازوالإنزيمات المحللة للبروتين وإتلاف الميتوكوندريا والهيكل الخلوي وتفعيل نظام الرسول الثاني مما قد يؤدي إلى فصل المحور العصبي وموت الخلية. [21]
المحاور العصبية عادة ما تكون مرنة، ولكنها عندما تتمدد بسرعة فإنها تصبح هشة ويمكن للهيكل الخلوي المحوري أن يختل، وهذا الاختلال في الهيكل الخلوي يمكن أن يتسبب في تمزق المحور العصبي وموت الخلية العصبية، ويستمر النقل المحواري حتى نقطة الانقطاع (موضع الاختلال) في الهيكل الخلوي، مما يؤدي إلى تراكم مخلفات النقل والتورم،[25] وعندما يصبح حجم التورم كبيرًا بما يكفي فإنه يمكن أن يؤدي إلى تمزيق المحور العصبي في موقع اختلال الهيكل الخلوي، مما يتسبب في تراجعه نحو جسم الخلية وتشكيل بصيلة صغيرة [11] تسمى كرة التراجع، وهذه البصلة هي السمة المميزة للإصابة المحورية المنتشرة. [10]
عند حدوث قطع في المحور العصبي يحدث تنكس واليرياني في جزء المحور المحوري البعيد عن موضع القطع في غضون يوم إلى يومين بعد الإصابة، [26] ويتفكك غمد المحور العصبي، ويبدأ الميالين في التكسر والانفصال عن جسم الخلية في نهاية المحور العصبي،[27] فيما تبدأ الخلايا المجاورة نشاط البلعمة وتبتلع الحطام. [28]
تُسبب الإصابة المحورية المنتشرة آفات صغيرة تظهر تحت المجهر بوضوح، لكن يصعب اكتشافها في التصوير المقطعي أو في تقنيات التصوير العياني الأخرى اعتمادا على بعض خصائصها، ولكن يمكن استنتاج وجود إصابة محورية منتشرة عندما وجود نزيف صغير مرئي في الجسم الثفني أو القشرة الدماغية،[29] ويُعد التصوير بالرنين المغناطيسي أكثر فائدة عند البحث عن خصائص الإصابة المحورية المنتشرة، فالدراسات الحديثة متل صورة الانتشار في الرنين المغناطيسي القدرة على إثبات درجة إصابة المادة البيضاء حتى عند عدم ظهور ذلك في التصوير بالرنين المغناطيسي المعتاد. ونظرًا لأن التلف المحوري في الإصابة المحورية المنتشرة ينتج بسبب التسلسل الكيميائي الحيوي الثانوي، ومن ثَم فقد يتدهور الشخص المصاب رغم أنه كان طبيعيا في البداية، وعليه فإن الإصابة في كثير من الأحيان تكون أكثر شدة مما هو متوقع، ويجب أن يشتبه الأطباء في الإصابة المحورية المنتشرة في المرضى الذين تبدو فحوصاتهم المقطعية المحوسبة طبيعية ولكن لديهم أعراض مثل فقدان الوعي.
يُصنيف الإصابة المحورية المنتشرة إلى درجات بناءً على شدة الإصابة:
الدرجة الأولى: تلف محوري واسع النطاق ولكن لا توجد علامات بؤرية.
الدرجة الثانية: تلف محوري واسع النطاق مع وجود علامات بؤرية، خاصة في الجسم الثفني.
الدرجة الثالثة: تلف محوري واسع النطاق مع علامات بؤرية بالإضافة إلى إصابة جذع الدماغالمنقاري وغالبًا ما يحدث تمزق في الأنسجة.[30]
تفتقر الإصابة المحورية المنتشرة حاليًا إلى علاج محدد بخلاف العلاج المعتاد لكل أنواع إصابات الرأس، والذي يتضمن تثبيت المريض ومحاولة الحد من الزيادات في الضغط داخل الجمجمة، وعلاج المضاعفات الأخرى.
^"Ultrastructural studies of diffuse axonal injury in humans". Journal of Neurotrauma. ج. 11 ع. 2: 173–86. أبريل 1994. DOI:10.1089/neu.1994.11.173. PMID:7523685.
^"The pathobiology of traumatically induced axonal injury in animals and humans: a review of current thoughts". Journal of Neurotrauma. ج. 12 ع. 4: 555–64. أغسطس 1995. DOI:10.1089/neu.1995.12.555. PMID:8683606.
^"Update of neuropathology and neurological recovery after traumatic brain injury". The Journal of Head Trauma Rehabilitation. ج. 20 ع. 1: 76–94. يناير 2005. DOI:10.1097/00001199-200501000-00008. PMID:15668572.
^ اب"Axonal damage in traumatic brain injury". The Neuroscientist. ج. 6 ع. 6: 483–95. ديسمبر 2000. DOI:10.1177/107385840000600611.
^"Topography of axonal injury as defined by amyloid precursor protein and the sector scoring method in mild and severe closed head injury". Journal of Neurotrauma. ج. 12 ع. 4: 565–72. أغسطس 1995. DOI:10.1089/neu.1995.12.565. PMID:8683607.
^"Bench to bedside: evidence for brain injury after concussion--looking beyond the computed tomography scan". Academic Emergency Medicine. ج. 13 ع. 2: 199–214. فبراير 2006. DOI:10.1197/j.aem.2005.07.031. PMID:16436787.
^"Mechanisms of brain injury". The Journal of Emergency Medicine. 11 Suppl 1: 5–11. 1993. PMID:8445204.
^Hughes PM, Wells GM, Perry VH, Brown MC, Miller KM (2002). "Comparison of matrix metalloproteinase expression during wallerian degeneration in the central and peripheral nervous systems". Neuroscience. ج. 113 ع. 2: 273–287. DOI:10.1016/s0306-4522(02)00183-5. PMID:12127085.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
^
"Traumatic brain injury: a review of practice management and recent advances". Physical Medicine and Rehabilitation Clinics of North America. ج. 18 ع. 4: 681–710, vi. نوفمبر 2007. DOI:10.1016/j.pmr.2007.06.005. PMID:17967360.