高原腦水腫疾病
疾病介紹
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高原腦水腫(high altitude cerebral edema)是由急性缺氧引起的中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能嚴(yán)重障礙。其特點為發(fā)病急,臨床表現(xiàn)以嚴(yán)重頭痛,嘔吐,共濟(jì)失調(diào),進(jìn)行性意識障礙為特征。病理改變主要有腦組織缺血或缺氧性損傷,腦循環(huán)障礙,因而發(fā)生腦水腫,顱內(nèi)壓增高。若治療不當(dāng),常危及生命。國內(nèi)以往多稱為高山(原)昏迷,腦性高山病,急性高原病腦病和高原腦缺氧綜合征等。
病因
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(一)發(fā)病原因
高原腦水腫的發(fā)病率與上山速度,海拔高度,居住時間以及體質(zhì)等有關(guān),一般來講,平原人快速進(jìn)入海拔3000m以上高原時大約50%~75%的人出現(xiàn)急性高原病,但經(jīng)3~10天的習(xí)服后癥狀逐漸消失,多數(shù)作者認(rèn)為,本病的發(fā)生老年人低于青年人,女性低于男性;急性高原病的發(fā)生率與男性的體重指數(shù)(體重/身高2)呈正相關(guān)(p<0.05),與女性的體重指數(shù)無關(guān),說明肥胖男性易感性大。
(二)發(fā)病機(jī)制
在機(jī)體的所有器官中,大腦是最活躍的耗氧者,100g腦組織每分鐘耗氧量為3.5ml,幾乎是肌肉所需量的20~25倍,當(dāng)人體暴露于低氧環(huán)境時,雖然吸入氣氧分壓明顯降低,但機(jī)體對低氧進(jìn)行內(nèi)在自身調(diào)節(jié),使腦血流量增加,腦組織的氧傳遞和氧利用率仍維持正常水平,腦組織一般不發(fā)生缺氧性損傷,在急性缺氧下,腦循環(huán)的變化與血液中氧分壓,二氧化碳分壓和組織代謝水平的高低等有關(guān),Siesjo指出當(dāng)動脈血氧分壓下降至30mmHg時,腦循環(huán)開始障礙,腦組織代謝紊亂,高原腦水腫發(fā)病機(jī)制很復(fù)雜,主要變化是缺氧引起的腦間質(zhì)水腫和腦細(xì)胞腫脹。
1.腦細(xì)胞毒性水腫(cytotoxic edema) 細(xì)胞毒性水腫系指腦組織缺血性和(或)缺氧性損傷引起的腦細(xì)胞內(nèi)水腫,致使大腦功能嚴(yán)重障礙,病人可出現(xiàn)昏迷,顱內(nèi)壓增高,腦脊液量劇增等;腦CT和MRI檢查表現(xiàn)為大腦灰質(zhì)水腫,細(xì)胞毒性水腫主要是由嚴(yán)重缺氧引起的腦細(xì)胞能量不足,從而導(dǎo)致離子泵功能減弱,鈉在細(xì)胞內(nèi)潴留,最近,Green (2000)等發(fā)現(xiàn),當(dāng)人體進(jìn)入6200m高原時,肌細(xì)胞Na -K -ATP酶出現(xiàn)下調(diào)(down-regulation),另有報道,當(dāng)動物吸入15%低氧混合氣體時,腦血流量及血乳酸無明顯變化,而吸入6%的氧8min,腦血流明顯增加,血乳酸含量增至40mg/ml,說明嚴(yán)重缺氧導(dǎo)致腦細(xì)胞能量代謝障礙,高能氧化磷酸化過程減弱,其結(jié)果既可降低細(xì)胞膜的離子轉(zhuǎn)運,又可增強(qiáng)無氧酵解,乳酸產(chǎn)生增多,致腦血管擴(kuò)張,血流量增加,缺氧也可直接作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞,釋放擴(kuò)血管因子,使小動脈平滑肌舒張,血流及血容量增高,血管滲透性增加,由于腦毛細(xì)血管滲透壓增高,血漿內(nèi)的膠體物質(zhì),離子,水分從細(xì)胞外移入細(xì)胞內(nèi),出現(xiàn)腦細(xì)胞滲透性腫脹(osmotic swelling),腦組織腫脹及腦容積增加,一方面可壓迫周圍小血管,使局部血液循環(huán)不足,另一方面因血管壓力增高,毛細(xì)血管機(jī)械性損傷而局部供血不足,出現(xiàn)灶性腦缺血(focal ischemia),根據(jù)MRI的檢查,細(xì)胞毒性腦水腫常常由急性高原病的基礎(chǔ)上發(fā)展而來,故有人把中,重型急性高原病稱之為輕型腦水腫,即血管性腦水腫,但在臨床上很難明確區(qū)分。
2.血管性水腫(angioedema) 是因毛細(xì)血管壓升高引起的血-腦屏障機(jī)械性損傷而導(dǎo)致血管壁的通透性增加,致液體滲出血管壁外而進(jìn)入腦間質(zhì),發(fā)生腦間質(zhì)的水腫(詳見急性高原病節(jié)),病人腦壓可升高,腦MRI檢查表現(xiàn)為大腦白質(zhì)水腫。
3.血管新生(angiogenesis)現(xiàn)代研究表明,當(dāng)組織缺氧和(或)缺血時,受傷部位有很多新的血管生長(vascular growth),又稱為血管新生,血管新生學(xué)說在近代醫(yī)學(xué)研究領(lǐng)域受人關(guān)注,特別是在腫瘤,燒傷,心肌病及肺動脈高壓的發(fā)病機(jī)制中起重要作用,血管新生是受各種肽類血管生長因子的刺激或趨化而致,這些因子包括轉(zhuǎn)化生長因子-β(transforming growth factor-β),腫瘤血管新生因子(tumor angiogenesis factor),血小板衍生生長因子(platelet-derived growth factor),白介素-8(interleukin-8)及血管內(nèi)皮生長因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)等,其中研究較多的是VEGF,它是由巨噬細(xì)胞分泌,能促使血管內(nèi)皮細(xì)胞有絲分裂,血管通透性增加,故又稱之為血管滲透因子(vascular permeability factor),已知VEGF對毛細(xì)血管基膜有較強(qiáng)的溶解作用,并能破壞血管內(nèi)皮細(xì)胞,使細(xì)胞間隙擴(kuò)大,血管通透性增高,以往研究證實,腦腫瘤組織,特別是組織缺血或壞死區(qū),VEGF-mRNA的基因表達(dá)最明顯,最近,Xu(1998)等將大鼠暴露于9%~6%的低氧氣體3h,腦組織VEGF-mRNA開始增加,至12h達(dá)高峰,說明缺氧可促使腦組織中VEGF增高,因此,Severinghaus提出,急性缺氧引起的VEGF對腦毛細(xì)血管基底膜的溶解是發(fā)生高原腦水腫的重要因素。
根據(jù)文獻(xiàn)記載,死于高原腦水腫病人的尸檢報告大約為25例,其共同特點是:大腦表面及腦底血管擴(kuò)張,充血及水腫,腦表面,腦實質(zhì)如灰質(zhì),白質(zhì),胼胝體和小腦灶性點狀出血,顯微鏡下神經(jīng)細(xì)胞腫脹,邊緣不清,染色模糊,腦血管壁鈣化等,F(xiàn)uhgren總結(jié)了11例尸檢資料,其中腦水腫9例(81.8%),腦出血7例(63.6%),腦靜脈竇栓塞3例(27.3%),肺血管栓塞6例(54.5%),肺部感染5例(45.5%),支氣管肺炎8例(72.7%),肺水腫7例(63.6%),西藏自治區(qū)醫(yī)院報告7例尸檢,其中腦水腫7例(100%),腦出血6例(86%),腦栓塞2例(28.6%),肺水腫4例(57.1%),肺栓塞1例(14.4%),Kobayashi報告4例,均發(fā)現(xiàn)腦水腫和散在性腦出血,神經(jīng)細(xì)胞腫脹及變形(圖1)。
癥狀
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高原腦水腫有哪些表現(xiàn)及如何診斷?
1.癥狀
高原腦水腫的病理實質(zhì)是腦水腫,臨床表現(xiàn)為一系列神經(jīng)精神癥狀,最常見的癥狀是頭痛,嘔吐,嗜睡或虛弱,共濟(jì)失調(diào)和昏迷,根據(jù)本癥的發(fā)生與發(fā)展,有人把高原腦水腫分為昏迷前期(輕型腦水腫)和昏迷期(重型腦水腫)。
昏迷前期表現(xiàn):多數(shù)病人于昏迷前有嚴(yán)重的急性高原病癥狀,如劇烈頭痛,進(jìn)行性加重,頻繁嘔吐,尿量減少,呼吸困難,精神萎靡,表情淡漠,嗜睡,反應(yīng)遲鈍,隨即轉(zhuǎn)為昏迷,有極少數(shù)病人無上述癥狀而直接進(jìn)入昏迷期,昏迷期表現(xiàn):若在昏迷前期未能得到及時診斷與治療,病人在幾小時內(nèi)轉(zhuǎn)入昏迷;面色蒼白,四肢發(fā)涼,意識喪失,發(fā)紺明顯,劇烈嘔吐,大小便失禁,重癥者發(fā)生抽搐,出現(xiàn)腦膜刺激征及病理反射,嚴(yán)重昏迷者,可并發(fā)腦出血,心力衰竭,休克,肺水腫和嚴(yán)重感染等,如不及時搶救,則預(yù)后不良。
2.體征
病人常有口唇發(fā)紺,心率增快,早期無特殊的神經(jīng)系統(tǒng)體征,腱反射多數(shù)正常,瞳孔對光反射存在,嚴(yán)重患者可出現(xiàn)肢體張力異常,單側(cè)或雙側(cè)伸肌趾反射陽性,頸強(qiáng)直,瞳孔不等大,對光反應(yīng)遲鈍或消失等,眼底檢查常可見靜脈擴(kuò)張,視網(wǎng)膜水腫,出血和視盤水腫。
檢查
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高原腦水腫應(yīng)該做哪些檢查?
腦脊液檢查腰穿證實多數(shù)病人腦脊液壓力升高,如11例腰穿者中腦脊液的壓力為90~340mmHg,腦脊液清者8例,血性者1例,蛋白量增高者2例。
眼底檢查大約85%的病人有不同程度的眼底改變,表現(xiàn)在靜脈擴(kuò)張,動靜脈比例增高,點狀、片狀或火焰狀出血。視網(wǎng)膜水腫、出血和視盤水腫。
顱腦CT檢查Kobayashi報告9例高原肺水腫合并腦水腫的CT檢查,發(fā)現(xiàn)有8例腦室容量降低,腦實質(zhì)密度增強(qiáng),表現(xiàn)為大腦白質(zhì)水腫(圖1);治愈幾周后復(fù)查,都恢復(fù)正常。
顱腦MRI檢查Hackett檢查9例高原腦水腫的MRI,其中7例大腦白質(zhì)水腫,尤其是胼胝體最明顯。
入院時腦室內(nèi)充滿水腫液,腦組織密度降低,經(jīng)一周治療后水腫液明顯吸收,腦室清晰,密度正常。
鑒別
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高原腦水腫容易與哪些疾病混淆?
本病應(yīng)與顱內(nèi)感染性疾病,一氧化碳中毒、腦出血、癲癇病等相鑒別。
并發(fā)癥
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高原腦水腫可以并發(fā)哪些疾???
高原腦水腫常合并肺水腫,散在性腦出血。
預(yù)防
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高原腦水腫應(yīng)該如何預(yù)防?
預(yù)防:對易感性的預(yù)測雖做了大量的探索,但尚未發(fā)現(xiàn)較理想的方法。筆者認(rèn)為低氧通氣反應(yīng)、肺阻抗微分波、肺彌散能力、最大運動后的氧飽和度的變化等,對預(yù)測高原病有一定價值。進(jìn)入高山前應(yīng)對心理和體質(zhì)進(jìn)行適應(yīng)性鍛煉,如有條件者最好在低壓艙內(nèi)進(jìn)行間斷性低氧刺激與習(xí)服鍛煉,以使機(jī)體能夠?qū)τ谟善皆D(zhuǎn)到高原缺氧環(huán)境有某種程度的生理調(diào)整。目前認(rèn)為除了對低氧特別易感者外,階梯式上山是預(yù)防急性高原病的最穩(wěn)妥、最安全的方法。筆者建議,初入高山者如需進(jìn)4000m以上高原時,一般應(yīng)在2500~3000m處停留2~3天,然后每天上升的速度不宜超過600~900m。到達(dá)高原后,頭兩天避免飲酒和服用鎮(zhèn)靜催眠藥,不要作重體力活動,但輕度活動可促使習(xí)服。避免寒冷,注意保溫,主張多用高碳水化合物飲食。上山前使用乙酰唑胺,地塞米松,刺五加,復(fù)方黨參,舒必利等藥對預(yù)防和減輕急性高原病的癥狀可能有效。
本病多半發(fā)生在特高海拔地區(qū),這些地區(qū)交通及醫(yī)療條件較差。因此,如何早期診斷就地進(jìn)行搶救非常重要。當(dāng)然如有條件,對病情嚴(yán)重者應(yīng)及早轉(zhuǎn)送至低海拔處為妥。
治療
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治療原則:
1.病人必須絕對臥床休息,以降低氧耗。
2.高濃度高流量吸氧(6~8L/min),有條件者可使用高壓氧袋(Hyperbaric bag)或高壓氧艙。
3.口服乙酰唑胺(醋氮酰胺)250mg,3次/d?! ?
4.地塞米松20~40mg靜滴。
5.以降低顱內(nèi)壓,改善腦循環(huán),可靜滴20%甘露醇250ml,2次/d?! ?
6.速尿20mg稀釋于25%葡萄糖20ml靜注。但特別要注意利尿過度引起的各種并發(fā)癥。
7.降溫能減少腦血流量,降低腦代謝率,促進(jìn)受傷細(xì)胞功能恢復(fù)??墒褂皿w表冰袋,冰帽或冰水灌腸等法降溫?! ?
8.據(jù)病情發(fā)展的具體情況給予對癥治療。