1、血、尿、粪三大常规：血常规一般正常，少数病人可有白细胞和中性白细胞增高，感染性栓子栓塞时，白细胞总数和中性可明显增高。脂肪栓塞时，尿的检查可发现脂肪球。粪便常规一般无异常，但重症病人要检查粪便隐血，以便及时发现消化道出血。
2、脑脊液检查：脑栓塞病人可见颅压增高，红细胞增加，数日后白细胞增加，蛋白亦可增高。栓塞所致的脑梗塞灶，距脑表面愈近脑脊液改变愈明显。若为出血性脑梗塞，脑脊液可有大量红细胞。
3、胸透：若系肺内来的栓子，胸透有可能发现肺癌及脓肿;脂肪栓塞时，肺可呈“暴风雪样”阴影;若系心源性栓子，可见心脏扩大。
4、心电图和超声心动图：对脑栓塞是一项必不可少的检查，可发现心电图的异常，如心律失常和心肌损害等，借以推断是否为心源性脑栓塞。
5、脑电图检查：其改变无特异性，与脑血栓形成的改变大致相同。其不同点是脑栓塞时，因起病急，反应较大，脑电图早期出现弥漫性慢波活动，局灶性病灶可被掩盖，病情好转后才出现局限性异常。
6、脑血管造影：可明确栓塞部位，但阴性者不能除外脑栓塞。因栓子可在发病后不久被溶解或碎裂，脑血管造影可能正常。
7、脑CT扫描：对诊断意义较大，可发现低密度区，依据梗塞部位、范围，推测栓塞的血管。如为出血性脑梗塞，于低密度灶中散在高密度影。同时，还可发现脑水肿、有无脑室受压、移位及脑疝形成。
8、磁共振成像检查：是在脑CT检查不能确诊时，或脑干、小脑受累及时，在有条件的医院才能检查。
9、其他特殊实验室检查：这是有针对性的，不是每个患者都需要做。如血液培养，是针对炎性栓子的重要检查。
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