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1、急性一氧化碳中毒及迟发性脑病诊治进展,沈阳市第一人民医院神经内一科朱峰,概 述,急性一氧化碳（CO）中毒是急诊内科甚为常见的疾病，可造成以中枢神经系统及心血管系统功能损害为主的多脏器损害，严重中毒者可因心、肺、脑缺血衰竭而死亡。经过及时治疗，多数可以痊愈，但部分中毒患者意识恢复后，还会出现中毒后迟发性脑病（delayed encephalopathy after acute carbon monoxide poisoning，DEACMP）。,概 述,DEACMP是指急性一氧化碳中毒患者经治疗神志清醒后，经过数日到数周（约260 d）的“假愈期”后，出现以痴呆、精神和锥体外系症状为主要表现的神
2、经系统疾病。 其发病率国内报道为10%30%。其严重的致残率和高死亡率受到关注，但目前却无特效治疗，是目前临床领域关注的热点问题。,概 述,毒作用机制,一氧化碳经呼吸道进入机体，通过肺泡壁进入血液，以极快的速度与血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白（HbCO），不易解离（解离速度为氧合血红蛋白的1/3600）由于HbCO不能携带氧，组织缺氧，形成低氧血症。影响细胞内氧弥散，损害线粒体功能。 CO 线粒体中的结合，阻断电子传递链，抑制细胞呼吸。形成碳氧肌红蛋白（MbCO）使Mb失去储氧能力，加重缺氧。,毒作用机制,肌球蛋白,细胞色素A3,肌红蛋白（Mb）,脑组织对缺氧最敏感， CO中毒时，中枢神经系统损
3、害表现最突出。 急性CO中毒致脑缺氧，脑血管迅速麻痹扩张、脑容积增大、脑内神经细胞ATP很快耗尽，Na+-K+-ATP泵运转功能障碍，细胞内钠离子积存过多，导致严重的细胞内水肿。血管内皮细胞肿胀，造成脑组织血液循环障碍，进一步加重脑组织缺血、缺氧。 缺氧导致酸性代谢产物增多及血脑屏障通透性增高，发生细胞间质水肿，严重者可发生脑疝。,毒作用机制,由于缺氧和脑水肿后的脑组织血液循环障碍，可促发血栓形成，缺血性软化或广泛的神经脱髓鞘变，即使一部分急性CO中毒患者假愈，随后又出现多种神经精神症状的迟发性脑病。,毒作用机制,迟发性脑病的病理基础是大脑皮质脱髓鞘及苍白球软化、坏死。,发病机制目前假说：,1
4、、缺血缺氧机制,2、血管因素学说,3、免疫反应学说,4、再灌注损伤和自由基学说,5、细胞凋亡学说,1、缺血缺氧机制 CO造成的缺氧是DEACMP的始动因素。 脑在严重缺氧时，能量代谢障碍，钠泵失活，钠离子、钙离子内流，其中大量的钙离子内流可抑制线粒体的呼吸功能，影响脑细胞线粒体的氧利用，引起细胞内水肿。 缺氧还使血管痉挛，继之扩张，血管内皮细胞通透性增加，渗出增强，血流缓慢，形成微血栓，造成脑水肿及广泛性的坏死，神经细胞脱髓鞘。其中以大脑白质和基底节及苍白球受损最严重。,毒作用机制,不同观点：有研究发现很多CO产生的损伤效应与高浓度HbCO以及缺氧无关，单纯用CO造成的缺氧不能完全解释DEAC
5、MP的某些临床表现和病理改变，尤其是DEACMP的神经精神症状都是在大量外源性CO排出体外，体内HbCO恢复到正常水平后才出现。,毒作用机制,2、血管因素学说 迟发性脑病的病理改变主要是脑白质脱髓鞘和脑血管功能障碍。大脑白质是缺氧损伤的易感部位。毛细血管数量仅为灰质的1/3；脑内的血液灌流量相对较少的区域； 故一些学者认为DEACMP与病变部位的血液供应有关。,毒作用机制,急性CO中毒时，因缺氧、酸中毒等原因，血管内皮变性、坏死，内膜粗糙引起血小板聚集，形成微血栓，引起白质弥散性缺血、缺氧，发生脱髓鞘改变。 继之，脑部的小动脉管壁内皮细胞因缺氧而变性，形成闭塞性动脉内膜炎，导致血栓形成或出血。
6、这种继发的血管病变所需的时间，大体与“假愈期”一致。,毒作用机制,3、免疫反应学说 近年来研究发现，CO中毒后脑组织的损伤非缺氧一种损伤机制，免疫反应是更为重要的一种损伤机制。涉及髓鞘碱性蛋白变性、脂质过氧化产物丙二醛产生以及血浆中的髓过氧化物酶活化等，最终导致巨噬细胞和CD4+T淋巴细胞浸润、中性粒细胞和血小板聚集等免疫反应的发生，造成脑组织损伤。,毒作用机制,免疫反应学说证据：在对急性CO中毒大鼠脑的病理改变及白细胞介素-1（IL-1）和-干扰素（-IFN）表达的研究中发现，大鼠脑中出现IL-1和-IFN的迟发表达，这进一步提示CD4+T淋巴细胞介导的免疫炎症反应可能参与了DEACMP的神
7、经元损伤过程。,毒作用机制,试验：,4、再灌注损伤和自由基学说 缺血缺氧时自由基水平升高，重新供氧后，自由基的连锁反应达高峰，产生更多的自由基。 自由基所引发的脂质过氧化作用参与了迟发脑病的脑组织损伤，而反复使用高压氧极似缺血再灌注过程，可使体内的氧自由基生成增加。,毒作用机制,不足之处：由于自由基可造成所有细胞生物膜的损害，因此此学说难以解释“假愈期” 、DEACMP的损害主要集中在神经纤维髓鞘以及高压氧治疗的疗效等现象。,5、细胞凋亡学说 脑细胞坏死主要发生在CO中毒所致的严重损伤之后，病变以炎性反应和组织损伤为特点；DEACMP经过一定时间的“假愈期”才出现。 故推测神经组织细胞凋亡可能
8、与本病关系较大。,毒作用机制,诊 断,一、病史要点一氧化碳中毒病史（生产性中毒、生活性中毒）,诊断思路,临床分级,迟发性脑病 临床上迟发性脑病占重症CO中毒病例的50%。本病与CO中毒的后遗症不是同一概念，后遗症的精神神经症状续延急性CO中毒的急性期持续不消失，并且在病程中也无假愈期。,诊断思路,智能障碍、精神症状、震颤、肌张力障碍、大小便失禁、瘫痪为主，癫痫、自主神经症状及视力下降。 （1）精神意识障碍：呈痴呆状谵妄状或去大脑皮质状态（2）锥体外系神经症状：基底节和苍白球损害出现震颤麻 （3）锥体系神经损害：偏瘫病理反射阳性或二便失控 （4）大脑皮质局灶性功能障碍：失语失眠或继发性癫痫,临床
9、表现,（1）年龄在40岁以上，或有高血压病史，或从事脑力劳动者； （2）昏迷时间长达23天者； （3）清醒后头晕、乏力等症状持续时间长； （4）急性中毒恢复期受过精神刺激等。,诊断思路,危险因素,常规检查及其他检查,急性CO中毒患者脑MRI,CO中毒迟发性脑病脑MRI的阳性率比急性CO中毒高；病变范围广；信号强度大。 （1）大脑白质：病变可发生在双侧大脑皮质下、侧脑室旁、半卵圆中心的白质，可累及内囊、外囊等。病变以脱髓鞘为主，水肿次之。 （2）基底节区：供血较差，尤以苍白球供血最差。其次是壳核，尾状核头部；三者可单独存在或同时受累，除基底节外尚可累及丘脑、海马、黑质。 （3）大脑皮质：以额叶、
10、顶叶的皮质多见，在皮质和皮质下区域，对称性分布长T1、长T2异常信号。,诊断思路,CO中毒迟发性脑病患者脑MRI,中毒迟发性脑病患者脑,CO中毒迟发性脑病患者脑M R I,CO中毒迟发性脑病患者脑MRI,鉴别诊断,1、急性脑血管病 2、糖尿病酮症酸中毒 3、尿毒症 4、肝性脑病 5、肺性脑病 6、其他急性中毒引起的昏迷,鉴别诊断,治疗措施,1、常规治疗 （1）加速一氧化碳排除、改善机体缺氧：立即吸氧，尽量采取戴面罩大流量吸氧，鼻导管吸氧保证不了吸入气体的氧浓度。（2）降低颅内压：重症CO中毒均伴有脑水肿颅压高，可以使用甘露醇、甘油果糖、50%葡萄糖脱水降颅压。心功能衰竭的患者可使用呋塞米脱水。
11、,治疗措施,（3）纠正酸中毒：目前主张迅速改善机体缺氧，恢复细胞的有氧氧化，将体内多余的有机酸氧化掉，从根本上解决酸中毒。应小剂量、多次使用碳酸氢钠，如3%5%碳酸氢钠3050ml，患者神志清醒可停止使用。 （4）糖皮质激素：减轻组织水肿、降低颅内压，具有抗炎症、抗过敏、抗休克和降低体温的作用。较大剂量使用35日不会出现不良反应。 （5）扩充血容量：重度急性CO中毒患者多数有脱水、血容量不足、末梢微循环不良，尤其伴休克时更明显。因此，要及时使用低分子或小分子右旋糖酐、血浆或白蛋白等胶体溶液。,治疗措施,（6）抗氧化剂（自由基清除剂）：目前常用维生素C，银杏制剂以及依达拉奉。 （7）脑细胞赋能剂
12、：三磷酸腺苷、辅酶A可以促进组织细胞的氧化反应，增加组织能量合成；还可用细胞色素C、维生素B1、维生素B6、维生素B12、精氨酸等。 （8）钙拮抗剂：可阻止Ca2+进入细胞内，减轻钙的超载，并有扩张血管的作用。,治疗措施,2、高压氧治疗 （1）治疗机制： 加速HbCO解离，促进CO排除 加速碳氧肌红蛋白解离，恢复细胞色素A3的活性，改善细胞的生物氧化 迅速纠正机体缺氧 迅速改善组织代谢性酸中毒 降低颅内压 控制和治疗肺水肿 减轻细胞水肿,治疗措施,减轻钙超载 修复血管内皮细胞，恢复NO产生 稳定血小板，减轻继发血栓形成 稳定中性粒细胞，减轻炎症反应 减轻细胞过度凋亡 其他：高浓度氧对需氧菌也有
13、一定的抑制作用，与抗生素并用，可增加抗生素的抗菌能力；高压氧还具有抗休克，促进心、肾、肝恢复。 在高压氧治疗急性CO中毒过程中，可使机体氧自由基增多，过多的自由基会对机体细胞造成伤害。故在高压氧治疗同时使用抗氧化剂是最佳方法。,治疗措施,预 后,轻度中毒患者，对症处理，可不遗留后遗症。 中度中毒患者，经吸氧及抢救，大部分患者于数日内痊愈，一般不会留后遗症，个别患者遗留神经衰弱或神经官能症，极少数老年患者也可能发生迟发脑病。 重度中毒患者大多有脑水肿、肺水肿、休克等，其预后受病情轻重、发现的早晚、个体情况、抢救治疗是否及时等因素影响。,影响预后的相关因素探讨,病 例 展 示,病例特点（一）1、中
14、年男性。2、既往史：既往体健。3、现病史：患者于2年半前发生一氧化碳中毒，当时昏迷达26小时，于外院住院治疗（高压氧+营养神经）半月后好转出院。出院后半月突然出现不认识家人、答非所问、计算不能、无法辨别方向；及视物模糊、四肢活动不灵、大小便失禁等症状，于外院治疗未见明显好转，遂转入我院。,治疗方案及临床恢复情况：,影像学-磁共振前后对比(T2),发病时,治疗后3个月,治疗后2年,影像学-磁共振前后对比(T2),治疗后3个月,治疗后2年,病例特点（二）1、中年女性。2、既往史：既往体健。3、现病史：患者于1年前发生一氧化碳中毒，出现昏迷，于外院住院治疗（高压氧+营养神经）20天后出院。出院后1周
15、突然出现心悸、多汗；四肢僵硬感及活动不灵、大小便失禁及不认识家人、无法辨别方向等症状，逐渐进展加重，遂来我院。,治疗方案及临床恢复情况：,影像学恢复情况治疗前后对比：,影像学-磁共振前后对比(T2),发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(T2),发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(T2),发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(T2),发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(FLAIR),发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(FLAIR),发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(FLAIR)
16、,发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(FLAIR),发病后1个半月,治疗后10个月,影像学-磁共振前后对比(FLAIR),发病后1个半月,治疗后10个月,大脑皮质机能定位,举世闻名的科学家爱因斯坦,爱因斯坦大脑结构图,爱因斯坦大脑之谜,中医认为，病位在脑。脑为“元神之府”，是生命的枢机，主宰着人体的生命活动。本病由于精髓亏虚，脑海不足，则出现精神萎靡，反应迟钝，记忆力衰减，或狂躁易怒，神识错乱，甚至意识不清，晕厥或昏迷等症。肾为先天之本，肾藏精,精生髓,髓聚于脑,故肾为生髓之官,脑为聚髓之海。脑由先天之精所化生,又为后天肾精所转化。,素问经脉篇曰:“人始生,先成精,精成而脑髓生”;素间五脏生成篇)曰;“诸髓者,皆属于脑”,素问奇病论)曰:“髓者,以脑为主”。脾胃为后天之本，发病后脾失健运，无法完成脾胃化生精气，精气运输的功能，脑失所养，无法完成其功能。另，先天之本也许靠后天之本来濡养所以本病的治疗原则为健脑填髓，益脾补肾。,
