脑水肿形成的因素及机制
目前对慢性高原病患者并发脑水肿发病因素及机制的认识仍处于起步阶段。
(一) 血液成分及脑血流动力学改变
慢性高原病以红细胞增多、肺动脉高压、低氧血症等为特征,临床以疲乏无力、头痛头晕、睡眠差、神经精神功能紊乱为主要表现。头颅CT灌注成像显示,慢性高原病组与正常对照组相比,脑血流平均通过时间(MTT)明显延长,血流达峰时间(TTP)明显延迟。说明慢性高原病患者脑血流流速减慢。脑血流缓慢主要是由红细胞数量增多、HGB浓度增高、HCT升高引起的血液黏度增加所致。由于血液黏度增加,血流流速缓慢,组织灌注特别是微循环灌流受阻,导致脑组织缺血缺氧。因此,慢性高原病患者长期低氧血症,甚至伴有高碳酸血症、酸中毒等均可使脑血流动力学及脑细胞功能障碍。
(二) 脑代谢及脑细胞离子通道改变(https://www.daowen.com)
研究证实,正常人每分钟每百克脑组织血流量在60~80 ml,而慢性高原病患者的血液流变学以“浓、黏、聚、凝”为特点,脑CT灌注显示,患者的脑血流量,特别是灰质脑血流量(30.4±4.8) ml/(100 ml·min)显著低于正常对照组(42.5±3.9) ml/(100 ml·min),脑血流量与HGB浓度呈负相关,提示HGB越高,血流速度越缓慢,可加剧脑灌注不足及脑水肿。慢性缺氧也可影响脑细胞能量代谢,使神经细胞膜上的Na+-K+-ATP酶活性下降,Na+在细胞内无法排除,导致水在细胞内潴留而发生细胞毒性脑水肿。另外,细胞因子分泌、HIF合成所致的信号通路改变及其他一些渗透性介质等也参与脑水肿的发生。
(三) 血管通透性
当组织缺氧或缺血时,受伤部位有很多新的血管生长,又称为血管新生。VEGF由巨噬细胞分泌,能促使血管内皮细胞有丝分裂,增加血管通透性,故又称为血管渗透因子。大鼠暴露于6%~9%的低氧气体3 h之后,脑组织VEGF-mRNA开始增加,12 h达到高峰,说明缺氧可促使脑组织中VEGF增高。因此,缺氧引起VEGF对脑毛细血管基底膜的溶解,破坏血管内皮细胞,使细胞间隙扩大,血管通透性增高,致使高原脑水肿的发生。
总之,慢性高原病合并脑功能异常的发病机制可能与低氧血症、氧化应激、脑代谢改变、血液成分改变、脑血管病变、血流动力学改变以及神经调节功能改变等有关。