神經(jīng)系統(tǒng)病理生理學(xué)機(jī)制和對(duì)癥治療

1、神經(jīng)系統(tǒng)病理生理學(xué)機(jī)制和對(duì)癥治療神經(jīng)系統(tǒng)功能障礙認(rèn)知障礙意識(shí)障礙運(yùn)動(dòng)障礙感覺(jué)障礙腦的基本特點(diǎn)意識(shí)障礙Parkinson s diseaseAlzheimers disease疼痛腦的基本特點(diǎn)The brain and spinal cordStructural Characteristics 解剖特征：顱腔內(nèi) skull 細(xì)胞組成：神經(jīng)元 neurons 膠質(zhì)細(xì)胞 glial cells 血液供應(yīng)：椎動(dòng)脈 vertebral arteries 頸內(nèi)動(dòng)脈 carotis interna 血腦屏障：內(nèi)皮細(xì)胞，基膜 神經(jīng)膠質(zhì)突起，緊密連接 The Brains Vital Statistics Ad

2、ult weight: about 3 pounds Adult size: a medium cauliflower Number of neurons: 100,000,000,000 (100 billion) Number of synapses (the gap between neurons): 100,000,000,000,000 (100 trillion)Human BrainInside the Human Brain Cell Types of the Brain 神經(jīng)元膠質(zhì)細(xì)胞 Neurons神經(jīng)元The brain has billions of neurons,

3、each with an axon and many dendrites. To stay healthy, neurons must communicate with each other, carry out metabolism, and repair themselves.Slide 14Cellular FunctionsNeuron is in charge of different functionsGlia nourishes and protects the neuronsCharacteristics of MetabolismThe most active organ i

4、n energy metabolism Glucose is almost the only source of brain energy The storage of glucose in the brain is very limitedCharacteristics of Brain Diseases腦疾病的表現(xiàn)特征 Region-dependent consequences to injuries Limited capacity for self repair Acute brain damages will cause disturbance in consciousness (意

5、識(shí)障礙) whereas chronic lesions usually lead to cognitive dysfunction (認(rèn)知障礙) 第一節(jié) Consciousness Disorder意 識(shí) 障 礙 1、意識(shí) 是機(jī)體對(duì)自身和環(huán)境的感知和對(duì)外界刺激做出恰當(dāng)反應(yīng)的能力，它包括意識(shí)清晰度(覺(jué)醒成分)和意識(shí)內(nèi)容兩個(gè)組成部分。（一）幾 個(gè) 概 念2、意識(shí)清晰度（意識(shí)的覺(jué)醒成分） 腦干上行網(wǎng)狀激動(dòng)系統(tǒng)（ARAS）激活大腦皮層，使其維持一定的興奮性，在此基礎(chǔ)上形成意識(shí)內(nèi)容。3、意識(shí)內(nèi)容 大腦皮層廣泛聯(lián)系區(qū)活動(dòng)的結(jié)果，包括思想、記憶、定向、情感等，并通過(guò)視覺(jué)、語(yǔ)言、技巧性運(yùn)動(dòng)和復(fù)雜的機(jī)體反應(yīng)與

6、外界環(huán)境保持正常的聯(lián)系。4、意識(shí)障礙 指覺(jué)醒系統(tǒng)的不同部位受到損傷，產(chǎn)生意識(shí)清晰度和意識(shí)內(nèi)容的異常變化。（二）意識(shí)障礙的原因 1、顱內(nèi)疾病 2、代謝紊亂和中毒 營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏 內(nèi)源性毒素積聚 外源性毒素積聚 體液和電解質(zhì)平衡紊亂 體溫過(guò)高或過(guò)低。意識(shí)維持和意識(shí)障礙的腦結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)功能丘腦功能大腦皮層功能（三）意識(shí)障礙的發(fā)生機(jī)制腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)與覺(jué)醒外周感受器的神經(jīng)沖動(dòng)腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上行激動(dòng)系統(tǒng)維持大腦皮層興奮Structural Basis for Consciousness 1、ARAS受損 腦橋上端以上受損ARAS的興奮性下降導(dǎo)致意識(shí)障礙；中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)間腦大腦皮層中腦網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)之間構(gòu)成的正反

7、饋環(huán)路遭到破壞。 2、大腦半球的廣泛損傷及功能抑制 意識(shí)障礙表現(xiàn) 意識(shí)清晰度降低（意識(shí)渾濁） 意識(shí)內(nèi)容異常兩個(gè)方面 （四）意識(shí)障礙的表現(xiàn) Major Manifestations 意識(shí)混濁幾種狀態(tài) 恍惚（dizziness） 嗜睡（somnolence） 昏睡（sopor） 木僵（stupor）昏迷（coma） 意識(shí)內(nèi)容的變化 精神錯(cuò)亂（amentia） 譫妄（delirium） 意識(shí)模糊（confusion） 朦朧狀態(tài)（twilight state） 譫妄 Delirium精神錯(cuò)亂 Confusion昏睡 Drowsiness昏迷 Coma 意識(shí)障礙程度 輕度意識(shí)障礙 中度意識(shí)障礙 重度意識(shí)

8、障礙植物狀態(tài) (vegetative state) 防 治 原 則Principles of Prevention and Therapy 緊急應(yīng)對(duì)措施 盡快明確診斷對(duì)因治療 檢測(cè)生命指征、意識(shí)狀態(tài) 腦保護(hù) 疼 痛 Pain(一)概述 Introduction 疼痛的概念 Concepts of pain 疼痛是腦對(duì)急性或慢性組織損傷所引起的傷害性傳入進(jìn)行抽象化和概括后所形成的痛苦感受，并常伴有復(fù)雜的自主神經(jīng)活動(dòng)、運(yùn)動(dòng)反射、心理和情緒反應(yīng)。包括痛感覺(jué)和痛反應(yīng)是人類(lèi)對(duì)疼痛的感覺(jué)，是人類(lèi)所特有的Psychology of Pain The misery of pain in the fathers

9、 face and absence of pain expression in the baby, which may occur when the baby is the one receiving a needle injection（二）疼痛的原因 傷害性刺激 1、溫度刺激 溫度性傷害感受器 A神經(jīng)纖維末梢 2、機(jī)械刺激 機(jī)械性傷害感受器 A神經(jīng)纖維末梢 3、化學(xué)刺激 多覺(jué)性傷害感受器 無(wú)髓鞘C類(lèi)神經(jīng)纖維末梢 4、炎癥 寂靜性傷害感受器 痛覺(jué)感受器及其刺激 感受器：背根神經(jīng)節(jié)(dorsal root ganglia, DRG)和三叉神經(jīng)節(jié)(trigeminal ganglia, TG)中

10、，感受和傳遞傷害性沖動(dòng)的初級(jí)感覺(jué)神經(jīng)元的外周神經(jīng)末梢。 痛覺(jué)傳入纖維 快痛：A類(lèi)（1230M / S） 慢痛：C類(lèi)（0.52M / S） （三）產(chǎn)生疼痛的組織及其疼痛的特點(diǎn) 1、皮膚 尖銳痛 2、深部組織 鈍痛， 3、內(nèi)臟 鈍痛 4、血管 強(qiáng)烈疼痛。 5、神經(jīng)纖維 明顯疼痛傷害性刺激致痛物質(zhì)釋放傷害性感受器將化學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)傳入神經(jīng)(A和C纖維) 釋放痛信號(hào)傳遞物質(zhì)(P物質(zhì)，谷氨酸) 脊髓特異性及非特異性傷害性神經(jīng)元傷害性信息脊髓各種傳導(dǎo)束丘腦大腦皮層感覺(jué)區(qū)痛覺(jué)（四）痛覺(jué)產(chǎn)生基本環(huán)節(jié)致痛物質(zhì)：ATP、H+、K+、5-HT、組胺、乙酰膽堿、蛋白溶解酶、緩激肽等。致痛物質(zhì)激活傷害性感受器的機(jī)制

11、：引起初級(jí)傳入末梢去極化使感受器興奮，換能機(jī)制，化學(xué)信號(hào)變?yōu)殡娦盘?hào)。painMechanical, Chemical-electrical-chemical-electricalSPglutamate從脊髓到腦高級(jí)中樞傳遞傷害性信息的三條主要上行通路 （五）常見(jiàn)的疼痛類(lèi)型及其產(chǎn)生機(jī)制 (1) 快痛與慢痛 快痛：刺激后很快發(fā)生，消失也快，尖銳而定位清楚的“刺痛”，是由A類(lèi)纖維傳導(dǎo)。 慢痛：定位不清楚的“燒灼痛”，刺激后秒才能感覺(jué)到，持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，伴有情緒反應(yīng)及心血管和呼吸等變化，由C類(lèi)纖維傳導(dǎo)。 痛覺(jué)信息通過(guò)感覺(jué)纖維動(dòng)作電位向中樞傳導(dǎo) （2）灼性神經(jīng)痛 神經(jīng)受損后出現(xiàn)的一種持久的劇烈疼痛，患肢的燒

12、灼樣劇烈疼痛，對(duì)熱刺激的閾值降低，以指（趾）和手、腳掌最明顯。 （3）痛覺(jué)過(guò)敏 痛覺(jué)過(guò)敏指原來(lái)不引起疼痛的刺激引起了疼痛，或者損傷性刺激引起的痛覺(jué)比通常情況下劇烈的一種狀態(tài)，通常是神經(jīng)或組織受損導(dǎo)致傷害性信息持續(xù)傳入的結(jié)果。 （4）中樞性疼痛 中樞性疼痛：脊髓丘腦束投射的靶細(xì)胞的損害可引起劇烈的疼痛。 丘腦綜合癥thalamic syndrome or Dejerine-Roussy syndrome）：丘腦腹后外側(cè)部的小范圍梗死，病人經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)自發(fā)性的燒灼痛或?qū)σ恍┩ǔＧ闆r下不會(huì)引起疼痛的刺激產(chǎn)生觸痛。 疼痛說(shuō)示不能綜合征(asymbolia for pain)：損傷腦島皮層，患者可感受到傷

13、害性刺激引起的疼痛，亦可區(qū)分銳痛和鈍痛，但不能對(duì)疼痛表現(xiàn)出適當(dāng)?shù)那楦泻颓榫w反應(yīng)。 （5）牽涉痛 某些內(nèi)臟病變可引起體表一定部位疼 痛或痛覺(jué)過(guò)敏。會(huì)聚學(xué)說(shuō)易化學(xué)說(shuō) 疼痛的防治原則 1、 去除引起疼痛的原發(fā)病灶 2、 藥物阻斷痛覺(jué)信息的傳導(dǎo)及感受阿爾茨海默病AD的全球患病率 美國(guó)AD的發(fā)生最常見(jiàn)目前的病例：約有400萬(wàn)超過(guò)65歲以后每增加5歲患病率增加一倍超過(guò)85歲的人中幾乎50都患有ADAD的全球患病率歐洲 目前在歐洲估計(jì)有550萬(wàn)人患有癡呆AD的全球患病率 發(fā)展中國(guó)家目前全球有1800萬(wàn)人患有癡呆阿 爾 茨 海 默( Alzheimer) 1907年阿爾茨海默首次報(bào)告了一例具有進(jìn)行性癡呆表現(xiàn)的

14、51歲女性患者。當(dāng)醫(yī)生給她看一個(gè)物體時(shí)，她最初能夠說(shuō)出這個(gè)物體的正確名稱(chēng)，重復(fù)幾次都是一樣，但是以后突然間，她把一切都忘掉了。 當(dāng)閱讀一本書(shū)時(shí)，她可能無(wú)緣無(wú)故地跳過(guò)一些句子，她也許會(huì)一個(gè)字母、一個(gè)字母地拼讀每一個(gè)字，也許會(huì)讀起來(lái)完全沒(méi)有抑揚(yáng)頓挫。在書(shū)寫(xiě)測(cè)驗(yàn)時(shí)，她會(huì)反復(fù)書(shū)寫(xiě)同一個(gè)音節(jié)，而完全忽略其他的音節(jié)，因而變得完全錯(cuò)亂，六神無(wú)主。當(dāng)她講話時(shí)，常常是使用雜亂無(wú)章的詞句，應(yīng)用似是而非的表達(dá)方式。有時(shí)，在說(shuō)話時(shí)會(huì)突然停下來(lái)，一言不發(fā)。不能理解向她提出的任何問(wèn)題。找不到回自己住處的路。病情逐漸惡化，四年半后死亡。患者死后病理檢查顯示：大腦皮層萎縮，神經(jīng)原纖維纏結(jié)。其后，又有類(lèi)似的病例報(bào)道。因其發(fā)病于

15、老年前期，早期認(rèn)為這是一種和老年性癡呆不同的疾病，于年把這種病命名為阿爾茨海默病。Alzheimer Disease (AD)（二）危險(xiǎn)因素 1、老齡 2、基因異常 3 、雌激素缺乏 4 、頭顱外傷史 5 、性別（三）Alzheimer病臨床表現(xiàn)特征 1、記憶障礙 2、認(rèn)知思維障礙 3、性格改變 4、情感及精神障礙 PET Imaging of Amyloid Deposits in Alzheimers Disease vs Normal ControlsPET imaging with a novel tracer, Pittsburgh Compound-B (PIB), can pro

16、vide quantitative information on amyloid deposits in living subjects.Plaques and Tangles: The Hallmarks of ADThe brains of people with AD have an abundance of two abnormal structures:An actual AD plaqueAn actual AD tanglebeta-amyloid plaques, which are dense deposits of protein and cellular material

17、 that accumulate outside and around nerve cellsneurofibrillary tangles, which are twisted fibers that build up inside the nerve cellAD and the BrainSlide 16（四）Alzheimer病的發(fā)病機(jī)制 1、神經(jīng)原纖維纏結(jié)： P-tau 2、腦內(nèi)淀粉樣物質(zhì)沉淀 ：A淀粉肽 3、神經(jīng)遞質(zhì)及其受體異常 Normal tauAD p-tauSer Thr p p pp pp p p ADP ATP p p Protein kinases ?Protein

18、phosphatases Imbalanced phosphorylation system leads to tau hyperphosphorylationSer Thr Pi 1、神經(jīng)原纖維纏結(jié)Beta-amyloid PlaquesAmyloid precursor protein (APP) is the precursor to amyloid plaque. 1. APP sticks through the neuron membrane.2. Enzymes cut the APP into fragments of protein, including beta-amylo

19、id.3. Beta-amyloid fragments come together in clumps to form plaques.1.2.3. In AD, many of these clumps form, disrupting the work of neurons. This affects the hippocampus and other areas of the cerebral cortex.Slide 172、腦內(nèi)淀粉樣物質(zhì)沉淀 2、腦內(nèi)淀粉樣物質(zhì)沉淀 ：A淀粉肽A-淀粉肽前體蛋白基因 早老蛋白-1基因早老蛋白-2基因 A淀粉肽載脂蛋白E等位基因2巨球蛋白基因A淀粉肽

20、的細(xì)胞毒性作用A淀粉肽 神經(jīng)營(yíng)養(yǎng) 神經(jīng)毒性 放大傷害性刺激細(xì)胞損傷效應(yīng) 直接的細(xì)胞毒性 3、神經(jīng)遞質(zhì)及其受體異常 研究表明，AD累及多種神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)，其中腦內(nèi)膽堿能系統(tǒng)缺陷在AD中起重要作用。中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)膽堿能細(xì)胞喪失的嚴(yán)重程度與AD的神經(jīng)病理改變和認(rèn)知損害程度有關(guān)。同時(shí)，還與腦去甲腎上腺素能（NE）、5羥色胺下降有關(guān)。Alzheimer病時(shí)神經(jīng)原纖維纏結(jié)和老年斑 Alzheimer病時(shí)易受損的神經(jīng)元和傳導(dǎo)通路 治 療支持、對(duì)癥治療1、改善勞動(dòng)環(huán)境老年癡呆的預(yù)防2、忌煙和戒酒3、飲食調(diào)節(jié) 做到三定：即定時(shí)、定量、定質(zhì)；三高：高蛋白質(zhì)、高不飽和脂肪、高維生素； 防止高脂食物引起膽固醇升高 攝取

21、必要的蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)鹽類(lèi)、氨基酸及多種維生素特別是VB1、VB2、VB6、VC、VE。避免鋁的攝取及其他微量元素的均衡攝取。4、保持精神愉快利于長(zhǎng)壽及精神健康。5、要安排好生活與學(xué)習(xí)。6、在離退休之前，要在思想上、物質(zhì)上做好一切準(zhǔn)備，豐富的生活內(nèi)容，廣泛的興趣和愛(ài)好，可以促進(jìn)腦力活動(dòng)，還可以延緩或減輕衰老的進(jìn)程。7、定期進(jìn)行體檢、及早治療軀體疾病，對(duì)自己身體既要重視，又不可過(guò)分注意或擔(dān)心。8、經(jīng)常的戶外活動(dòng) 老年人適合進(jìn)行較持續(xù)、較的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，如步行、慢跑、體操、太極拳、太極劍及傳統(tǒng)舞等。帕金森病 Parkinsons disease帕金森病(Parkinsons disease, PD)又名震

22、顫麻痹(paralysis agitans)。本病由Parkinson(1817)首先描述。Parkinsons disease帕金森病的臨床特點(diǎn)靜止性震顫運(yùn)動(dòng)遲緩肌強(qiáng)直姿勢(shì)步態(tài)異常流 行 病 學(xué)60歲以上人群患病率為1000/10萬(wàn)，并隨年齡增長(zhǎng)而增高，兩性分布差異不大一種常見(jiàn)的中老年人神經(jīng)系統(tǒng)變性疾病病 理 改 變黑質(zhì)致密部DA能神經(jīng)元變性、缺失。DA能神經(jīng)元常丟失50%以上，癥狀明顯時(shí)神經(jīng)元丟失嚴(yán)重，殘留者變性，黑色素減少。病理改變病 理 改變胞漿內(nèi)出現(xiàn)特征性嗜酸性包涵體-Lewy小體，a-突觸核蛋白基因是Lewy小體重要成分類(lèi)似改變也見(jiàn)于藍(lán)斑、中縫核、迷走神經(jīng)背核等，程度較輕 病理生理基礎(chǔ)黑質(zhì)-紋狀體多巴胺系統(tǒng)功能紊亂，多巴胺含量顯著減少(80% 99%)該生化異常與臨床癥狀嚴(yán)重程度成正比 structure and functionPD建模MPTP建模6-OHDA建模1.231.231.2機(jī)制比較建模選擇6-OHDA建模機(jī)制 6-OHDA 是多巴胺的羥基化衍生物，高選擇地引起交感神經(jīng)腎上腺素能神經(jīng)末梢急性潰變，競(jìng)爭(zhēng)性