急性一氧化碳中毒遲發(fā)性腦病發(fā)病機(jī)制的研究

摘要：急性CO中毒遲發(fā)性腦病發(fā)病機(jī)制目前已提出多種學(xué)說，但仍無定論，給臨床治療帶來很大難度， 本文就其發(fā)病機(jī)制進(jìn)展情況作一概括，以便今后更好的學(xué)習(xí)研究。

關(guān)鍵詞：急性一氧化碳中毒遲發(fā)性腦??；發(fā)病機(jī)制

一氧化碳（CO）是一種無色無味的劇毒性氣體，CO中毒后有3%～30%的患者搶救成功后經(jīng)過約3～60d\"假愈期\"后，出現(xiàn)以神經(jīng)精神障礙為主，伴有學(xué)習(xí)記憶障礙的遲發(fā)性腦病臨床癥狀，稱為急性CO中毒遲發(fā)性腦病（DEACMP）[1，2]。

1缺血缺氧機(jī)制

CO入血后，即與血紅蛋白結(jié)合成碳氧血紅蛋白，CO與血紅蛋白的親和力為O2與血紅蛋白的親和力的230～260倍，COHb的解離速度是HbO2的1/3，而且與血紅蛋白解離又受到HbCO抑制。腦細(xì)胞因?yàn)槿毖?，三磷酸腺苷耗完的很快，失活鈉泵的流量，鉀離子，引起水腫，細(xì)胞流出；氧使腦血管內(nèi)皮腫脹，引起腦循環(huán)障礙，血栓形成或脫髓鞘性神經(jīng)細(xì)胞的結(jié)果，導(dǎo)致遲發(fā)性腦病[4]，其中以中樞神經(jīng)系統(tǒng)對缺氧最敏感而首先受累，以大腦的白質(zhì)和基底結(jié)蒼白球等處受影響最嚴(yán)重[5]。但也有研究發(fā)現(xiàn)很多CO產(chǎn)生的損傷效應(yīng)與高濃度COHb以及缺氧無關(guān)，單純用CO造成的缺氧不能完全解釋DEACMP的某些臨床表現(xiàn)和病理改變[6]，提示另有其他機(jī)制參與了本病的發(fā)生。

2細(xì)胞凋亡機(jī)制

DEACMP是在經(jīng)歷一段\"正常\"時(shí)期后才出現(xiàn)，神經(jīng)細(xì)胞的凋亡可能參與了遲發(fā)性腦損傷的病理過程。彭道勇[8]研究結(jié)果提示：小鼠海馬神經(jīng)細(xì)胞凋亡參與了遲發(fā)性記憶障礙的發(fā)病。而遲發(fā)性記憶障礙是臨床一氧化碳中毒遲發(fā)性腦病的核心癥狀[9]。另外，急性CO中毒后腦中谷氨酸的釋放顯著增加，細(xì)胞液Ca2+的濃度升高被認(rèn)為是細(xì)胞凋亡的始發(fā)因素，它可導(dǎo)致一連串的相應(yīng)變化，主要是與細(xì)胞凋亡改變有關(guān)的各種酶的激活。研究表明[10]谷氨酸及N-甲基-D-天冬氨酸（NMDA）等興奮性氨基酸能夠引起神經(jīng)細(xì)胞產(chǎn)生凋亡，但有關(guān)海馬神經(jīng)元細(xì)胞凋亡的精細(xì)機(jī)制及其他影響遲發(fā)性腦病發(fā)生的機(jī)制還有待于進(jìn)一步的研究。

3再灌注損傷和自由基學(xué)說

CO中毒的某些病理生理變化和缺血再灌注損傷十分類似，低氧后的間斷性缺血也會在腦細(xì)胞發(fā)生相似的病理變化，因此，有人推測CO中毒誘導(dǎo)的腦損傷是典型的缺血再灌注結(jié)果[11]。大量的自由基使細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化反應(yīng)增強(qiáng)，并可引起線粒體功能障礙，導(dǎo)致細(xì)胞嚴(yán)重受損或死亡。亦有研究表明，黃嘌呤氧化酶（XO）催化的生化過程是再灌注組織中自由基的重要來源，并與CO中毒性腦損傷密切相關(guān)，XO水平在CO中毒后迅速升高[12]。CO中毒后，腦NOS-NO系統(tǒng)的活性有明顯改變[13]。

4免疫損傷機(jī)制

近年來國內(nèi)外學(xué)者在研究中發(fā)現(xiàn)，CO中毒后腦組織的損傷非缺氧機(jī)制可以解釋，免疫反應(yīng)是更為重要的一種損傷機(jī)制。Thom等[14，15]認(rèn)為其機(jī)制可能涉及髓鞘堿性蛋白變性、脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物丙二醛產(chǎn)生以及血漿中的髓過氧化物酶活化等，最終導(dǎo)致巨噬細(xì)胞和CD4+T淋巴細(xì)胞浸潤、中性粒細(xì)胞和血小板聚集等免疫反應(yīng)的發(fā)生，造成腦組織損傷。也有研究發(fā)現(xiàn)，調(diào)節(jié)性T淋巴細(xì)胞不僅能抑制自身反應(yīng)性T淋巴細(xì)胞的增殖活化，還能抑制其透過血腦屏障。髓鞘堿性蛋白（MBP）是神經(jīng)組織所特有的膜蛋白組分，CSF中MBP含量增高是中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害和急性脫髓鞘的特異性生化指標(biāo)，支持腦變態(tài)反應(yīng)學(xué)說。但髓鞘脫失的機(jī)制尚不清楚，且缺乏可靠的實(shí)驗(yàn)室診斷指標(biāo)。國內(nèi)也有臨床研究表明炎癥因子如IL-2、IL-4、IL-6、IL-10及C反應(yīng)蛋白等可能參與了DEACMP患者的發(fā)病和病情進(jìn)展。如王秋華，通過檢測血清il-10水平DEACMP患者治療前后急性CO中毒患者，非DEACMP DEACMP患者，正常的人，在整個(gè)疾病周期DEACMP的炎癥反應(yīng)過度，導(dǎo)致錯(cuò)誤治療后延遲性腦病，機(jī)制和DEACMP的炎癥反應(yīng)和細(xì)胞因子參與疾病的免疫學(xué)機(jī)制。

5基因表達(dá)機(jī)制

近年來有研究報(bào)道，患者在吸入大量CO后，腦內(nèi)基因Bax、Fas和Fasl等表達(dá)發(fā)生了改變，，突觸功能，這些神經(jīng)遞質(zhì)的釋放，神經(jīng)營養(yǎng)支持相關(guān)的基因，與基因相關(guān)的應(yīng)激反應(yīng)的增加，增加的基因參與一氧化氮合成，抗氧化，蛋白水解，炎癥反應(yīng)和神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞的激活CO中毒患者腦內(nèi)與應(yīng)激反應(yīng)相關(guān)的基因上調(diào)導(dǎo)致遲發(fā)性腦損傷，可推斷，基因蛋白表達(dá)促使腦細(xì)胞凋亡可能誘發(fā)DEACMP。

6血管因素學(xué)說

DEACMP根本的病理損傷為大腦白質(zhì)髓鞘脫失，MRI、DWI影像學(xué)上表現(xiàn)為側(cè)腦室旁白質(zhì)、皮質(zhì)下白質(zhì)、半卵圓中心及胼胝體等部位出現(xiàn)異常信號。一些學(xué)者認(rèn)為DEACMP與病變部位的血液供應(yīng)有關(guān)，因?yàn)榇竽X中的灰質(zhì)毛細(xì)血管的數(shù)量是3倍的大腦白質(zhì)，學(xué)術(shù)灌注是相對較小，所以缺氧敏感。急性CO中毒發(fā)生，髓鞘脫失，后來，大腦動脈壁內(nèi)皮細(xì)胞由于缺氧和退化，形成閉塞的動脈內(nèi)膜炎，導(dǎo)致血栓形成或出血。

綜上所述，目前有關(guān)DEACMP發(fā)病機(jī)制集中缺血缺氧機(jī)制、細(xì)胞凋亡機(jī)制、再灌注損傷和自由基學(xué)說、免疫損傷機(jī)制、基因表達(dá)機(jī)制、血管因素學(xué)說等多種機(jī)制綜合發(fā)揮作用，誘發(fā)了神經(jīng)細(xì)胞凋亡、白質(zhì)脫髓鞘的病理改變，這些因素雖可能參與了遲發(fā)腦病的發(fā)病過程，但尚不能完全解釋腦病的某些發(fā)病特點(diǎn)和臨床表現(xiàn)。隨著DEACMP動物模型制備的不斷成熟，這方面的研究必將不斷深入，從而給臨床治療提供可靠的理論依據(jù)，給有效防治DEACMP的水平帶來很大的提高。

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編輯/申磊