腦水腫的研究進(jìn)展

1、版權(quán)所有， 1997 (c) Dale Carnegie & Associates, Inc.腦水腫是指腦組織液體增加導(dǎo)致腦腦水腫是指腦組織液體增加導(dǎo)致腦的容積的增大的容積的增大,是引起顱內(nèi)壓增高最是引起顱內(nèi)壓增高最常見的因素常見的因素,也是腦血管病、顱內(nèi)占也是腦血管病、顱內(nèi)占位性病變、顱腦損傷和炎癥等引起位性病變、顱腦損傷和炎癥等引起神經(jīng)功能障礙的主要病理生理改變神經(jīng)功能障礙的主要病理生理改變n1967年年Klatzo首先提出腦水腫從發(fā)首先提出腦水腫從發(fā)病機(jī)理和病理方面分為血管源性與病機(jī)理和病理方面分為血管源性與細(xì)胞毒性腦水腫兩大類細(xì)胞毒性腦水腫兩大類n1975年年Fishman提出

2、間質(zhì)性腦水腫提出間質(zhì)性腦水腫n1979年年Miller提出低滲透性與流體靜提出低滲透性與流體靜力壓性腦水腫等力壓性腦水腫等n血管源性腦水腫血管源性腦水腫n細(xì)胞毒性腦水腫細(xì)胞毒性腦水腫n滲透性腦水腫滲透性腦水腫n間質(zhì)性腦水腫間質(zhì)性腦水腫n流體靜力壓性腦水腫流體靜力壓性腦水腫血管源性腦水腫血管源性腦水腫n定義定義 血腦屏障受損血腦屏障受損,毛細(xì)血管通透性毛細(xì)血管通透性增加增加,血漿蛋白和水分外溢血漿蛋白和水分外溢,使細(xì)使細(xì) 胞外液增加胞外液增加血管源性腦水腫血管源性腦水腫n病理病理 病灶區(qū)皮質(zhì)早期有血管充血、壞死、病灶區(qū)皮質(zhì)早期有血管充血、壞死、出血和灰質(zhì)腫脹出血和灰質(zhì)腫脹;鏡檢可見神經(jīng)元缺失和鏡

3、檢可見神經(jīng)元缺失和退變退變,星形膠質(zhì)細(xì)胞、毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞星形膠質(zhì)細(xì)胞、毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹腫脹,出現(xiàn)胞飲現(xiàn)象出現(xiàn)胞飲現(xiàn)象,血管周圍間隙增大血管周圍間隙增大,但但細(xì)胞外間隙仍保持正常。病灶繼續(xù)發(fā)展細(xì)胞外間隙仍保持正常。病灶繼續(xù)發(fā)展,則見腦白質(zhì)明顯水腫則見腦白質(zhì)明顯水腫,細(xì)胞外間隙明顯擴(kuò)細(xì)胞外間隙明顯擴(kuò)大大,星形細(xì)胞有明顯胞飲現(xiàn)象星形細(xì)胞有明顯胞飲現(xiàn)象,髓鞘及其周髓鞘及其周圍毛細(xì)血管及靜脈無改變圍毛細(xì)血管及靜脈無改變血管源性腦水腫血管源性腦水腫n病生病生 早期局灶性損傷早期局灶性損傷 *釋放出谷氨酸鹽釋放出谷氨酸鹽 *釋放出釋放出5-羥色胺羥色胺n水腫液分析顯示為血漿濾過液水腫液分析顯示為血漿濾

4、過液,不論是在不論是在病灶區(qū)還是在水腫的周圍區(qū)病灶區(qū)還是在水腫的周圍區(qū),鈉、鉀、氯、鈉、鉀、氯、蛋白含量均接近于血漿內(nèi)含量蛋白含量均接近于血漿內(nèi)含量血管源性腦水腫血管源性腦水腫n病生病生 腦水腫自病灶處向腦實(shí)質(zhì)內(nèi)擴(kuò)腦水腫自病灶處向腦實(shí)質(zhì)內(nèi)擴(kuò)散散,5-羥色胺、谷氨酸鹽、脂肪酸、羥色胺、谷氨酸鹽、脂肪酸、激肽、激肽酶隨同血漿滲出至腦實(shí)激肽、激肽酶隨同血漿滲出至腦實(shí)質(zhì)內(nèi)并刺激胞飲作用質(zhì)內(nèi)并刺激胞飲作用血管源性腦水腫血管源性腦水腫n病生病生 5-羥色胺羥色胺可促使血腦屏障開放和腦可促使血腦屏障開放和腦 血管功能失調(diào)血管功能失調(diào)n 谷氨酸鹽谷氨酸鹽使細(xì)胞膜對鈉離子的通透性增加使細(xì)胞膜對鈉離子的通透性增加

5、,促促 使細(xì)胞腫脹、壞死使細(xì)胞腫脹、壞死n脂肪酸脂肪酸影響細(xì)胞的能量代謝影響細(xì)胞的能量代謝,促使細(xì)胞死亡促使細(xì)胞死亡n均能導(dǎo)致血腦屏障開放均能導(dǎo)致血腦屏障開放,影響腦血管調(diào)節(jié)反應(yīng)影響腦血管調(diào)節(jié)反應(yīng),加劇腦細(xì)胞損害加劇腦細(xì)胞損害,最后傷及細(xì)胞膜游離基團(tuán)和最后傷及細(xì)胞膜游離基團(tuán)和溶酶體溶酶體血管源性腦水腫血管源性腦水腫n病生病生 血管源性腦水腫多見于腦挫裂血管源性腦水腫多見于腦挫裂傷、腦腫瘤壓迫和炎癥性疾病等傷、腦腫瘤壓迫和炎癥性疾病等細(xì)胞毒性腦水腫細(xì)胞毒性腦水腫n定義 由于腦缺血、缺氧,鈉、鉀、氯離子泵的能量ATP很快耗損,泵功能衰竭,細(xì)胞內(nèi)鈣、鈉、氯化物與水潴留,而導(dǎo)致細(xì)胞腫脹細(xì)胞毒性腦水腫細(xì)

6、胞毒性腦水腫n病理病理 血管無損傷血管無損傷,血腦屏障相對完血腦屏障相對完整整,水腫主要在灰質(zhì)的細(xì)胞內(nèi)水腫主要在灰質(zhì)的細(xì)胞內(nèi),細(xì)胞外細(xì)胞外間隙并不擴(kuò)大間隙并不擴(kuò)大,水腫液不含蛋白質(zhì)水腫液不含蛋白質(zhì),鈉、鈉、氯離子含量增高氯離子含量增高,但其濃度與血漿內(nèi)但其濃度與血漿內(nèi)濃度顯著不同濃度顯著不同細(xì)胞毒性腦水腫細(xì)胞毒性腦水腫n病生病生 ATP減少減少,細(xì)胞膜上鈉、鉀離細(xì)胞膜上鈉、鉀離子泵的功能受損子泵的功能受損,鈉、氯離子大量儲鈉、氯離子大量儲存于細(xì)胞內(nèi)存于細(xì)胞內(nèi),使細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓高使細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓高于細(xì)胞外液于細(xì)胞外液細(xì)胞毒性腦水腫細(xì)胞毒性腦水腫n病生病生 多見于各種中毒多見于各種中毒,如二硝

7、基酚如二硝基酚,嚴(yán)重低溫和早期腦缺血、缺氧嚴(yán)重低溫和早期腦缺血、缺氧 滲透性腦水腫滲透性腦水腫 n定義定義當(dāng)?shù)脱c和水中毒等原因使血當(dāng)?shù)脱c和水中毒等原因使血漿稀釋時(shí)漿稀釋時(shí),血漿內(nèi)水分由于滲透壓的血漿內(nèi)水分由于滲透壓的改變而大量進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)改變而大量進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)滲透性腦水腫滲透性腦水腫 n病理病理 白質(zhì)內(nèi)更為明顯，細(xì)胞外間隙白質(zhì)內(nèi)更為明顯，細(xì)胞外間隙不擴(kuò)張大不擴(kuò)張大,血腦屏障也仍保持完整血腦屏障也仍保持完整,水水腫液滲透壓低腫液滲透壓低,鈉、鉀離子濃度均低鈉、鉀離子濃度均低,腦室內(nèi)腦脊液形成增加腦室內(nèi)腦脊液形成增加間質(zhì)性腦水腫間質(zhì)性腦水腫n定義定義主要見于腦室周圍的白質(zhì)主要見于腦室周圍的白質(zhì),常

8、與常與腦積水伴發(fā)腦積水伴發(fā),故又稱腦積水性水腫故又稱腦積水性水腫間質(zhì)性腦水腫間質(zhì)性腦水腫n病生病生 由于靜水壓的作用使部分腦室由于靜水壓的作用使部分腦室液逸出液逸出,滲進(jìn)臨近白質(zhì)內(nèi)的結(jié)果滲進(jìn)臨近白質(zhì)內(nèi)的結(jié)果,水腫水腫的程度由腦室壓的高低決定的程度由腦室壓的高低決定流體靜力壓性腦水腫流體靜力壓性腦水腫n任何因素引起的腦毛細(xì)血管的動脈任何因素引起的腦毛細(xì)血管的動脈端和靜脈端的靜力壓增高端和靜脈端的靜力壓增高,都將導(dǎo)致都將導(dǎo)致壓力平衡的紊亂而產(chǎn)生流體靜力壓壓力平衡的紊亂而產(chǎn)生流體靜力壓性腦水腫腦水腫性腦水腫腦水腫,亦稱細(xì)胞外腦水腫亦稱細(xì)胞外腦水腫 腦水腫可在腦組織遭到損傷后立即發(fā)腦水腫可在腦組織遭到

9、損傷后立即發(fā)生生,24h后最為明顯后最為明顯,并由病灶區(qū)向腦實(shí)并由病灶區(qū)向腦實(shí)質(zhì)區(qū)和臨近區(qū)擴(kuò)展質(zhì)區(qū)和臨近區(qū)擴(kuò)展,水腫持續(xù)時(shí)間一般水腫持續(xù)時(shí)間一般在在34周周。臨床上同一病因?？赏瑫r(shí)。臨床上同一病因常可同時(shí)或先后發(fā)生不同類型的腦水腫或先后發(fā)生不同類型的腦水腫,很少以很少以單一類型出現(xiàn)單一類型出現(xiàn),因此要注意以哪種類型因此要注意以哪種類型腦水腫為主腦水腫為主鈣離子學(xué)說鈣離子學(xué)說能量代謝學(xué)說能量代謝學(xué)說n在缺血、缺氧時(shí)在缺血、缺氧時(shí),細(xì)胞在無氧酵解情細(xì)胞在無氧酵解情況下況下,細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)ATP產(chǎn)生很少產(chǎn)生很少,原儲存的原儲存的ATP很快耗盡很快耗盡,細(xì)胞膜泵功能發(fā)生障細(xì)胞膜泵功能發(fā)生障礙礙,鈉、鉀、

10、鈣、鎂等離子異常轉(zhuǎn)移鈉、鉀、鈣、鎂等離子異常轉(zhuǎn)移,鈉、水細(xì)胞內(nèi)潴留和脂肪過氧化反鈉、水細(xì)胞內(nèi)潴留和脂肪過氧化反應(yīng)增強(qiáng)而產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)水腫應(yīng)增強(qiáng)而產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)水腫腦微循環(huán)學(xué)說腦微循環(huán)學(xué)說n由于腦微循環(huán)障礙而致腦供血不足由于腦微循環(huán)障礙而致腦供血不足,缺血、缺氧而致的細(xì)胞內(nèi)水腫缺血、缺氧而致的細(xì)胞內(nèi)水腫自由基學(xué)說自由基學(xué)說n1972年年Demopoulos等提出等提出,認(rèn)為自由基是認(rèn)為自由基是腦水腫發(fā)病機(jī)理中的重要因素腦水腫發(fā)病機(jī)理中的重要因素,并認(rèn)為不并認(rèn)為不論何種類型的腦水腫論何種類型的腦水腫,均由于細(xì)胞膜的過均由于細(xì)胞膜的過氧化作用所致。近年來發(fā)現(xiàn)自由基對腦氧化作用所致。近年來發(fā)現(xiàn)自由基對腦組織的

11、損傷與缺氧、缺血程度、再灌流組織的損傷與缺氧、缺血程度、再灌流密切有關(guān)。自由基反應(yīng)還可因腦組織出密切有關(guān)。自由基反應(yīng)還可因腦組織出血血,血液中鐵、銅等金屬離子引起的催化血液中鐵、銅等金屬離子引起的催化作用而使脂質(zhì)過氧化反應(yīng)加重作用而使脂質(zhì)過氧化反應(yīng)加重鈣離子學(xué)說鈣離子學(xué)說常見疾病致腦水腫的機(jī)理常見疾病致腦水腫的機(jī)理腦腫瘤致腦水腫的機(jī)理腦腫瘤致腦水腫的機(jī)理n異物刺激形成血管性腦水腫。水腫異物刺激形成血管性腦水腫。水腫主要見于灰質(zhì)深層和白質(zhì)主要見于灰質(zhì)深層和白質(zhì),以細(xì)胞外以細(xì)胞外水腫為主水腫為主n腦組織缺氧而致細(xì)胞毒性腦水腫腫腦組織缺氧而致細(xì)胞毒性腦水腫腫瘤可致癲癇發(fā)作而加重腦水腫瘤可致癲癇發(fā)作而

12、加重腦水腫缺血性腦血管病致腦水腫機(jī)理缺血性腦血管病致腦水腫機(jī)理n早期階段為細(xì)胞內(nèi)水腫早期階段為細(xì)胞內(nèi)水腫,后由于細(xì)胞后由于細(xì)胞膜離子泵失靈膜離子泵失靈,缺血、缺氧持續(xù)存在缺血、缺氧持續(xù)存在,則血腦屏障被破壞則血腦屏障被破壞,形成血管源性腦形成血管源性腦水腫水腫腦出血致腦水腫機(jī)理腦出血致腦水腫機(jī)理n腦出血形成血腫腦出血形成血腫,壓迫周圍組織壓迫周圍組織,組織組織缺血、缺氧導(dǎo)致細(xì)胞源性水腫。也缺血、缺氧導(dǎo)致細(xì)胞源性水腫。也可因血腦屏障破壞而造成血管源性可因血腦屏障破壞而造成血管源性腦水腫腦水腫顱內(nèi)感染致腦水腫機(jī)理顱內(nèi)感染致腦水腫機(jī)理腦水腫的測定方法腦水腫的測定方法nMRI T1反映組織中的水含量反

13、映組織中的水含量,1/T1與水含與水含量呈線性相關(guān)量呈線性相關(guān); 近幾年來近幾年來,隨著彌散隨著彌散(diffusion)MRI,灌注灌注MRI(動態(tài)動態(tài)MRI)和磁和磁共振波譜共振波譜(MRS)的應(yīng)用的應(yīng)用,MRI對腦水腫的對腦水腫的檢測更加靈敏檢測更加靈敏腦水腫的治療腦水腫的治療n改變血漿滲透性藥物改變血漿滲透性藥物 此類藥物注入此類藥物注入血管內(nèi)可使血滲透壓增高血管內(nèi)可使血滲透壓增高,形成血管形成血管內(nèi)和腦組織內(nèi)滲透壓梯度內(nèi)和腦組織內(nèi)滲透壓梯度,吸取腦組吸取腦組織液進(jìn)入血管織液進(jìn)入血管,導(dǎo)致脫水和降低顱內(nèi)導(dǎo)致脫水和降低顱內(nèi)壓壓(ICP),常用藥物如甘露醇、甘油、常用藥物如甘露醇、甘油、白

14、蛋白、速尿等白蛋白、速尿等腦水腫的治療腦水腫的治療n常用常用20甘露醇甘露醇(0.31g/kg)靜滴靜滴,于于30min滴完滴完,大部分大部分4h左右經(jīng)腎臟排出左右經(jīng)腎臟排出,故故臨床上以間隔臨床上以間隔46小時(shí)用藥一次小時(shí)用藥一次n近來研究發(fā)現(xiàn)近來研究發(fā)現(xiàn),用用20甘露醇甘露醇250ml和和125ml的作用一樣的作用一樣,但后者的副作用更小但后者的副作用更小nkaufmann發(fā)現(xiàn)連用發(fā)現(xiàn)連用5個(gè)劑量后出現(xiàn)一逆?zhèn)€劑量后出現(xiàn)一逆向滲透壓梯度向滲透壓梯度(腦組織腦組織:血漿為血漿為2.69:1)。在。在5次用藥后次用藥后,腦水分含量反而增高腦水分含量反而增高3腦水腫的治療腦水腫的治療n能減輕腦水腫

15、的形成能減輕腦水腫的形成,減輕腦組織的壞死減輕腦組織的壞死b自由基清除劑自由基清除劑b鈣離子拮抗劑鈣離子拮抗劑b興奮性氨基酸拮抗劑興奮性氨基酸拮抗劑b腦保護(hù)劑腦保護(hù)劑腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究n采用線栓法阻斷大鼠大腦中動脈造成缺采用線栓法阻斷大鼠大腦中動脈造成缺血性腦水腫血性腦水腫,分別于缺血后分別于缺血后2h,16h,20h,24h給予甘露醇一次給予甘露醇一次,和于缺血后和于缺血后12h開始用開始用甘露醇甘露醇,每隔每隔2h一次一次,用三次用三次,五次和七次五次和七次,甘露醇用量為甘露醇用量為0.5g/Kg體重體重,對照組為缺血對照組為缺血后后12h,16

16、h,20h,24h未用甘露醇。用腦組未用甘露醇。用腦組織含水量、病理變化及梗塞病灶面積三織含水量、病理變化及梗塞病灶面積三個(gè)指標(biāo)來觀察水腫的程度個(gè)指標(biāo)來觀察水腫的程度。n上海華山醫(yī)院上海華山醫(yī)院 朱國行等朱國行等 1997腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究n上海華山醫(yī)院上海華山醫(yī)院 朱國行等朱國行等 1997腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究n上海華山醫(yī)院上海華山醫(yī)院 朱國行等朱國行等 1997腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究n上海華山醫(yī)院上海華山醫(yī)院 朱國行等朱國行等 1997腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露

17、醇動物實(shí)驗(yàn)研究甘露醇動物實(shí)驗(yàn)研究提示用甘露醇一次后就可減輕腦水腫提示用甘露醇一次后就可減輕腦水腫,其其脫水作用與甘露醇開始使用時(shí)間無關(guān)脫水作用與甘露醇開始使用時(shí)間無關(guān)用甘露醇一次用甘露醇一次,用三次和五次后能使病灶用三次和五次后能使病灶側(cè)腦組織含水量減少側(cè)腦組織含水量減少,用七次后反而使病用七次后反而使病灶側(cè)含水量增高灶側(cè)含水量增高,但對正常側(cè)均有脫水作但對正常側(cè)均有脫水作用用上海華山醫(yī)院上海華山醫(yī)院 朱國行等朱國行等 1997腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露醇甘露醇MRI研究研究n方法方法:采用測定采用測定MRIT1和和T2值及水腫值及水腫區(qū)大小來觀察甘露醇用藥前后對腦區(qū)大小來觀察甘露醇用藥前

18、后對腦血管病性腦水腫的治療作用血管病性腦水腫的治療作用上海華山醫(yī)院上海華山醫(yī)院 朱國行等朱國行等 1997腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露醇甘露醇MRI研究研究n急性腦血管病急性腦血管病14例例,分為分為A,B二組二組nA組組7例為發(fā)病后例為發(fā)病后1-3天天,平均已用甘平均已用甘露醇露醇5.142.93次次nB組組7例為發(fā)病后例為發(fā)病后4-7天天,平均已用甘露平均已用甘露醇醇12.863.39次次上海華山醫(yī)院上海華山醫(yī)院 朱國行等朱國行等 1997腦水腫的治療腦水腫的治療n甘露醇MRI研究n A組病人用甘露醇后組病人用甘露醇后水腫區(qū)減小水腫區(qū)減小,T1和和T2值下降值下降,以水腫周邊區(qū)為主以水腫周邊區(qū)為主nB組病人用甘露醇后組病人用甘露醇后水腫區(qū)增大水腫區(qū)增大,T1和和T2值增加值增加,以水腫中心區(qū)為主以水腫