Summary
In 11 necropsy cases with prolonged states of unresponsiveness (“apallic syndrome”) of various origin (8 cases following closed head injuries, one patient with postmeningitic phlebothrombosis and 2 postanoxic encephalopathies) the decrease of cerebral blood flow (CBF) was correlated to the extent and pattern of the anatomical lesions. Arranging the patients according to the severity and pattern of brain stem damage and according to the CBF values a Spearman rank correlation resulted in a highly significant relationship between these two parameters. By contrast, the extent of damage to the telencephalon and basal ganglia did not correlate to the CBF reduction in these cases. One patient with extensive neocortical destruction without damage to the brain stem had moderately decreased CBF.
The data indicate that CBF reduction may result from both extensive destruction of the cerebral pallium and from states in which the cerebral cortex is out of function due to damage at lower levels. The importance of the reticular formation in the brain stem for the function and perfusion of the cerebral cortex is stressed.
Zusammenfassung
An 11 Autopsiefällen mit protrahierten Bewußtseinsstörungen (apallisches Syndrom) verschiedener Genese (8 Zustände nach gedecktem Schädel-Hirn-Trauma, 1 Patient mit postmeningitischer Sinusthrombose und 2 post-anoxische Encephalopathien) wurde die Reduktion der Hirndurchblutung (HDB) mit der Ausdehnung und Lokalisation der anatomischen Hirnschäden korreliert. Unter Anordnung der Patienten jeweils nach der Schwere und Ausdehnung der Hirnstammläsionen sowie nach den HDB-Werten wurde eine Rang-Korrelation nach Spearman durchgeführt, die eine hochsignifikante Korrelation zwischen diesen beiden Parametern ergab. Hingegen zeigten diese Fälle keine Beziehungen zwischen Schwere bzw. Ausdehnung der Läsionen in Telencephalon und Stammganglien und der HDB-Reduktion. Ein Patient mit ausgedehnter postanoxischer Zerstörung des Neocortex ohne Hirnstammläsionen bot eine mäßiggradige HDB-Reduktion.
Die erhobenen Befunde weisen darauf hin, daß eine Reduktion der Hirndurchblutung sowohl durch ausgedehnte Schädigung des Hirnmantels als auch durch Funktionsausfall der Großhirnrinde infolge von Schädigungen auf tieferen Ebenen bedingt sein kann. Die Bedeutung der Formatio reticularis des Hirnstammes für die Funktion und Durchblutung der Hirnrinde wird hervorgehoben.
This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.
Similar content being viewed by others
References
Amann, E., Gerstenbrand, F., Jellinger, K.: Schwerer Hirnschaden (apallisches Syndrom) nach Herzstillstand bei einem Kleinkind. Pädiat. Pädol. (Wien) 6, 121–134 (1971).
Brierley, J. B., Adams, J. H., Graham, D. I. Simpson, J. A.: Neocortical death after cardiac arrest. Lancet 1971 I, 560–565.
Gerstenbrand, F.: Das traumatische apallische Syndrome. Wien-New York: Springer 1967.
Hassler, R.: Funktionelle Neuroanatomie und Psychiatrie. In: Psychiatrie der Gegenwart. Vol. I/IA, pp. 151–285. Berlin-Heidelberg-New York: Springer 1967.
Heiss, W.-D., Gerstenbrand, F., Prosenz, P., Krenn, J.: The prognostic value of cerebral blood flow measurement in patients with the appallic syndrome. J. neurol. Sci. 16, 373–382 (1972a).
Heiss, W.-D., Prosenz, P., Roszuczky, A.: Technical considerations in the use of a gamma-camera 1600 channel analyzer system for the measurement of regional cerebral blood flow. J. nucl. Med. 13, 534–543 (1972b).
Heiss, W.-D., Prosenz, P., Roszuczky, A., Tschabitscher, H.: Die Verwendung von Gamma-Kamera und Vielkanalspeicher zur Messung der gesamten und regionalen Hirndurchblutung. Nucl.-Med. (Stuttg.) 7, 297–318 (1968).
Ingvar, D. H., Brun, A.: Das komplette apallische Syndrom. Arch. Psychiat. Nervenkr. 215, 219–239 (1972).
Ingvar, D. H., Sourander, P.: Destruction of the reticular core of the brain stem. A patho-anatomical follow-up of a case of coma of three years' duration. Arch. Neurol. (chic.) 23, 1–8 (1970).
Jellinger, K., Seitelberger, F.: Protracted post-traumatic encephalopathy. J. neurol. Sci. 10, 51–94 (1970).
Jennett, B., Plum, F.: Persistent vegetative state after brain damage. A syndrome in search of a name. Lancet 1972 I, 734–737.
Kretschmer, E.: Das apallische Syndrom. Z. Neurol. 169, 610–614 (1940).
Lassen, N. A., Ingvar, D. H.: Regional cerebral blood flow measurement in man. Arch. Neurol. (Chic.) 9, 615–622 (1963).
Meyer, J. S., Kondo, A., Nomura, F., Sakamoto, K., Teraura, T.: Cerebral hemodynamics and metabolism following experimental head injury. J. Neurosurg. 32, 304–319 (1970).
Moruzzi, G., Magoun, H. W.: Brain stem reticular formation and activation of the EEG. Electroenceph. clin. Neurophysiol. 1, 455–473 (1949).
Olszewski, J., Baxter, D.: Cytoarchitecture of the human brain stem. Basel-New York: Karger 1954.
Shalit, M. N., Reinmuth, O. M., Shimojyo, S., Scheinberg, P.: Carbon dioxide and cerebral circulation control. III. The effect of brain stem lesions. Arch. Neurol. (Chic.) 17, 342–353 (1967).
Strich, S.: The pathology of brain damage due to blunt head injuries. In: The late effects of head injury, A. E. Walker, W. F. Caveness, and M. Critchley (eds.), pp. 501–524. Springfield (Ill.): Thomas 1969.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Heiss, WD., Jellinger, K. Cerebral blood flow and brain stem lesion. Z. Neurol. 203, 197–209 (1972). https://doi.org/10.1007/BF00316111
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF00316111