急性一氧化碳中毒及迟发性脑病诊治进展-.ppt
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1、吉林大学第一医院急诊科吉林大学第一医院急诊科吴吴 扬扬 教授教授急性一氧化碳中毒及迟发性脑病急性一氧化碳中毒及迟发性脑病诊治进展诊治进展 急急性性一一氧氧化化碳碳(CO)中中毒毒是是急急诊诊内内科科甚甚为为常常见见的的疾疾病病,可可造造成成以以中中枢枢神神经经系系统统及及心心血血管管系系统统功功能能损损害害为为主主的的多多脏脏器器损损害害,严严重重中中毒毒者者可可因因心心、肺肺、脑脑缺缺血血衰衰竭竭而而死死亡亡。经经过过及及时时治治疗疗,多多数数可可以以痊痊愈愈,但但部部分分中中毒毒患患者者意意识识恢恢复复后后,还还会会出出现现中中毒毒后后迟迟发发性性脑脑病病(delayed encephal
2、opathy after acute carbon monoxide poisoning,DEACMP)。)。概概 述述 DEACMP是是指指急急性性一一氧氧化化碳碳中中毒毒患患者者经经治治疗疗神神志志清清醒醒后后,经经过过数数日日到到数数周周(约约260 d)的的“假假愈愈期期”后后,出出现现以以痴痴呆呆、精精神神和和锥体外系症状为主要表现的神经系统疾病。锥体外系症状为主要表现的神经系统疾病。其其发发病病率率国国内内报报道道为为10%30%。其其严严重重的的致致残残率率和和高高死死亡亡率率受受到到关关注注,但但目目前前却却无无特特效治疗,是目前临床领域关注的热点问题。效治疗,是目前临床领域关
3、注的热点问题。概概 述述一一氧氧化化碳碳经经呼呼吸吸道道进进入入机机体体,通通过过肺肺泡泡壁壁进进入入血血液液,以以极极 快快 的的 速速 度度 与与 血血 红红 蛋蛋 白白 结结 合合 形形 成成 碳碳 氧氧 血血 红红 蛋蛋 白白(HbCO),其其结结合合力力比比氧氧与与血血红红蛋蛋白白的的结结合合力力大大200倍倍,并并且且不不易易解解离离,其其解解离离速速度度仅仅为为氧氧合合血血红红蛋蛋白白的的1/3600,由由于于HbCO不不能能携携带带氧氧,引引起起组组织织缺缺氧氧,形形成成低低氧氧血血症。症。CO可可与与肌肌球球蛋蛋白白结结合合,影影响响细细胞胞内内氧氧弥弥散散,损损害害线线粒粒
4、体功能。体功能。CO还还与与线线粒粒体体中中的的细细胞胞色色素素A3结结合合,阻阻断断电电子子传传递递链链,抑制细胞呼吸。抑制细胞呼吸。CO 与与 肌肌 红红 蛋蛋 白白(Mb)结结 合合 形形 成成 碳碳 氧氧 肌肌 红红 蛋蛋 白白(MbCO)使使Mb失失去去储储氧氧能能力力,血血中中CO使使氧氧解解离离曲曲线线左移,加重组织缺氧。左移,加重组织缺氧。毒作用机制毒作用机制CO中中毒毒时时,脑脑组组织织对对缺缺氧氧最最敏敏感感,所所以以中中枢枢神神经系统受损表现最突出。经系统受损表现最突出。急急性性CO中中毒毒致致脑脑缺缺氧氧,脑脑血血管管迅迅速速麻麻痹痹扩扩张张、脑脑容容积积增增大大、脑脑
5、内内神神经经细细胞胞ATP很很快快耗耗尽尽,Na+-K+-ATP泵泵运运转转功功能能障障碍碍,细细胞胞内内钠钠离离子子积积存存过过多多,导导致致严严重重的的细细胞胞内内水水肿肿。血血管管内内皮皮细细胞胞肿肿胀胀,造造成成脑脑组组织织血血液液循循环环障障碍碍,进进一一步步加加重重脑脑组组织织缺血、缺氧。缺血、缺氧。缺缺氧氧导导致致酸酸性性代代谢谢产产物物增增多多及及血血脑脑屏屏障障通通透透性性增增高,发生细胞间质水肿,严重者可发生脑疝。高,发生细胞间质水肿,严重者可发生脑疝。毒作用机制毒作用机制由由于于缺缺氧氧和和脑脑水水肿肿后后的的脑脑组组织织血血液液循循环环障障碍碍,可可促促发发血血栓栓形形
6、成成,缺缺血血性性软软化化或或广广泛泛的的神神经经脱脱髓髓鞘鞘变变,致致使使一一部部分分急急性性CO中中毒毒患患者者假假愈愈,随随后后又又出现多种神经精神症状的迟发性脑病。出现多种神经精神症状的迟发性脑病。迟迟发发性性脑脑病病的的病病理理基基础础是是大大脑脑皮皮质质脱脱髓髓鞘鞘及及苍苍白白球球软软化化、坏坏死死。关关于于迟迟发发性性脑脑病病的的发发病病机机制制目目前前存在如下几种假说:存在如下几种假说:毒作用机制毒作用机制1、缺血缺氧机制、缺血缺氧机制 CO造成的缺氧是造成的缺氧是DEACMP的始动因素。的始动因素。脑脑在在严严重重缺缺氧氧时时,能能量量代代谢谢障障碍碍,钠钠泵泵失失活活,钠钠
7、离离子子、钙钙离离子子内内流流,其其中中大大量量的的钙钙离离子子内内流流可可抑抑制制线线粒粒体体的的呼呼吸功能,影响脑细胞线粒体的氧利用,引起细胞内水肿。吸功能,影响脑细胞线粒体的氧利用,引起细胞内水肿。缺缺氧氧还还使使血血管管痉痉挛挛,继继之之扩扩张张,血血管管内内皮皮细细胞胞通通透透性性增增加加,渗渗出出增增强强,血血流流缓缓慢慢,形形成成微微血血栓栓,造造成成脑脑水水肿肿及及广广泛泛性性的的坏坏死死,神神经经细细胞胞脱脱髓髓鞘鞘。其其中中以以大大脑脑白白质质和和基基底节及苍白球受损最严重。底节及苍白球受损最严重。毒作用机制毒作用机制但但也也有有研研究究发发现现很很多多CO产产生生的的损损
8、伤伤效效应应与与高高浓浓度度HbCO以以及及缺缺氧氧无无关关,单单纯纯用用CO造造成成的的缺缺氧氧不不能能完完全全解解释释DEACMP的的某某些些临临床床表表现现和和病病理理改改变变,尤尤其其是是DEACMP的的神神经经精精神神症症状状都都是是在在大大量量外外源源性性CO排排出出体体外外,体体内内HbCO恢恢复复到到正正常水平后才出现。常水平后才出现。毒作用机制毒作用机制2、血管因素学说、血管因素学说 迟迟发发性性脑脑病病的的病病理理改改变变主主要要是是脑脑白白质质脱脱髓髓鞘鞘和和脑血管功能障碍。脑血管功能障碍。一一些些学学者者认认为为DEACMP与与病病变变部部位位的的血血液液供供应应有有关
9、关,因因为为大大脑脑白白质质的的毛毛细细血血管管数数量量仅仅为为灰灰质质的的1/3,又又是是脑脑内内的的血血液液灌灌流流量量相相对对较较少少的的区区域域,所以是缺氧损伤的易感部位。所以是缺氧损伤的易感部位。毒作用机制毒作用机制急急性性CO中中毒毒时时,因因缺缺氧氧、酸酸中中毒毒等等原原因因,血血管管内内皮皮变变性性、坏坏死死,内内膜膜粗粗糙糙引引起起血血小小板板聚聚集集,形形成成微微血血栓栓,引引起起白白质质弥弥散散性性缺缺血血、缺缺氧氧,发发生脱髓鞘改变。生脱髓鞘改变。继继之之,脑脑部部的的小小动动脉脉管管壁壁内内皮皮细细胞胞因因缺缺氧氧而而变变性性,形形成成闭闭塞塞性性动动脉脉内内膜膜炎炎
10、,导导致致血血栓栓形形成成或或出出血血。这这种种继继发发的的血血管管病病变变所所需需的的时时间间,大大体体与与“假愈期假愈期”一致。一致。毒作用机制毒作用机制3、免疫反应学说、免疫反应学说 近近年年来来国国内内外外学学者者在在研研究究中中发发现现,CO中中毒毒后后脑脑组组织织的的损损伤伤非非缺缺氧氧一一种种机机制制可可以以解解释释,免免疫疫反反应应是是更更为为重重要要的的一一种损伤机制。种损伤机制。有有研研究究认认为为其其机机制制可可能能涉涉及及髓髓鞘鞘碱碱性性蛋蛋白白变变性性、脂脂质质过过氧氧化化产产物物丙丙二二醛醛产产生生以以及及血血浆浆中中的的髓髓过过氧氧化化物物酶酶活活化化等等,最最终
11、终导导致致巨巨噬噬细细胞胞和和CD4+T淋淋巴巴细细胞胞浸浸润润、中中性性粒粒细细胞胞和血小板聚集等免疫反应的发生,造成脑组织损伤。和血小板聚集等免疫反应的发生,造成脑组织损伤。毒作用机制毒作用机制在在对对急急性性CO中中毒毒大大鼠鼠脑脑的的病病理理改改变变及及白白细细胞胞介介素素-1(IL-1)和和-干干扰扰素素(-IFN)表表达达的的研研究究中中发发现现,大大鼠鼠脑脑中中出出现现IL-1和和-IFN的的迟迟发发表表达达,这这进进一一步步提提示示CD4+T淋淋巴巴细细胞胞介介导导的的免免疫疫炎炎症反应可能参与了症反应可能参与了DEACMP的神经元损伤过程。的神经元损伤过程。毒作用机制毒作用机
12、制4、再灌注损伤和自由基学说、再灌注损伤和自由基学说 另另有有一一些些学学者者认认为为缺缺血血缺缺氧氧时时自自由由基基水水平平升升高高,重重新新供供氧氧后后,自自由由基基的的连连锁锁反反应应可可达达高高峰峰,产产生生更更多多的的自自由由基基。也也就就是是说说,自自由由基基的的损损害害始始于于CO中中毒毒急急性性期期,而而恢恢复复供供氧氧一一段段时时间间后后更更加加突突出出,致致使使脑脑内内过过氧氧化化作作用用增增强强,破破坏坏脑脑组组织织的的脂脂质成分而造成脑部病变。质成分而造成脑部病变。毒作用机制毒作用机制自自由由基基所所引引发发的的脂脂质质过过氧氧化化作作用用参参与与了了迟迟发发脑脑病病的
13、的脑脑组组织织损损伤伤,而而反反复复使使用用高高压压氧氧极极似似缺缺血血再再灌灌注注过过程程,可可使使体体内内的的氧氧自自由由基基生生成成增增加加。由由于于自自由由基基可可造造成成所所有有细细胞胞生生物物膜膜的的损损害害,因因此此此此学学说说难难以以解解释释“假假愈愈期期”、DEACMP的的损损害害主主要要集集中中在在神神经经纤纤维维髓髓鞘鞘以以及及高高压压氧氧治治疗疗的疗效等现象。的疗效等现象。毒作用机制毒作用机制5、细胞凋亡学说、细胞凋亡学说 脑脑细细胞胞坏坏死死主主要要发发生生在在CO中中毒毒所所致致的的严严重重损损伤伤之之后后,病病变变以以炎炎性性反反应应和和组组织织损损伤伤为为特特点
14、点;DEACMP经经过过一一定定时时间间的的“假假愈愈期期”才才出出现现,故故推推测测神神经经组组织织细细胞胞凋凋亡亡可可能能与与本本病病关关系系较较大大。CO中中毒毒后后发发生生大大量量细细胞胞凋凋亡亡的的机机制制尚尚不不清清楚楚,可可能能与与CO中中毒毒后后细细胞胞内内钙钙超超载载、兴兴奋奋性性氨氨基基酸酸堆积等病理生理变化有关。堆积等病理生理变化有关。毒作用机制毒作用机制此外,心脏因血管吻合支少,而且代谢旺此外,心脏因血管吻合支少,而且代谢旺盛,耗氧量多,再加上肌红血红蛋白含量盛,耗氧量多,再加上肌红血红蛋白含量丰富,丰富,CO中毒时受损亦较明显。中毒时受损亦较明显。CO中毒中毒使心肌供
15、氧障碍,心肌缺氧,心率加快,使心肌供氧障碍,心肌缺氧,心率加快,加重缺氧,可发生心动过速及各种缺氧所加重缺氧,可发生心动过速及各种缺氧所致的心律失常,严重的还可发生心力衰竭,致的心律失常,严重的还可发生心力衰竭,心绞痛甚至心肌梗死。心绞痛甚至心肌梗死。毒作用机制毒作用机制一、病史要点一、病史要点一氧化碳中毒病史(生产性中毒、生活性中毒)一氧化碳中毒病史(生产性中毒、生活性中毒)二、查体要点二、查体要点1、临床分级、临床分级(1)轻度中毒:血液中)轻度中毒:血液中HbCO10%,30%,50%时,多发生脑水肿、时,多发生脑水肿、临床上除中度中毒症状外,患者出现昏迷、部分患者呈临床上除中度中毒症状
16、外,患者出现昏迷、部分患者呈去大脑皮质状态,极易出现并发症,患者可发生呼吸衰去大脑皮质状态,极易出现并发症,患者可发生呼吸衰竭、肺水肿、心肌梗死、脑梗死、心律失常、休克、急竭、肺水肿、心肌梗死、脑梗死、心律失常、休克、急性肾衰竭、皮肤出现红斑、水泡、肌肉肿胀。昏迷时间性肾衰竭、皮肤出现红斑、水泡、肌肉肿胀。昏迷时间持续在持续在2天以上者部分可发生迟发性脑病。天以上者部分可发生迟发性脑病。诊断思路诊断思路2、迟发性脑病、迟发性脑病 临床上迟发性脑病占重症临床上迟发性脑病占重症CO中毒病例的中毒病例的50%。本病与。本病与CO中毒的后遗症不是同一概念,后遗症的中毒的后遗症不是同一概念,后遗症的精神
17、神经症状续延急性精神神经症状续延急性CO中毒的急性期持续不消失,并中毒的急性期持续不消失,并且在病程中也无假愈期。且在病程中也无假愈期。临床表现以智能障碍、精神症状、震颤、肌张力障碍、大临床表现以智能障碍、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等小便失禁、瘫痪为主,癫痫、自主神经症状及视力下降等也不少见。临床上可有也不少见。临床上可有 4 种表现:种表现:(1)精神意识障碍,呈痴呆状谵妄状或去大脑皮质状态;)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,是由于基底节和苍白球损害出现)锥体外系神经症状,是由于基底节和苍白球损害出现震
18、颤麻痹综合征;震颤麻痹综合征;(3)锥体系神经损害,如偏瘫病理反射阳性或二便失控;)锥体系神经损害,如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,如失语失眠或继发性癫痫。)大脑皮质局灶性功能障碍,如失语失眠或继发性癫痫。诊断思路诊断思路上述上述 4 种表现可以单独出现,也可以某一种表种表现可以单独出现,也可以某一种表现为主,兼有两种或两种以上的其它表现,但现为主,兼有两种或两种以上的其它表现,但以智能障碍痴呆型最为多见。以智能障碍痴呆型最为多见。易发生迟发性脑病的危险因素是:易发生迟发性脑病的危险因素是:(1)年龄在)年龄在40岁以上,或有高血压病史,或从事脑岁以上,或有高血压病
19、史,或从事脑力劳动者;力劳动者;(2)昏迷时间长达)昏迷时间长达23天者;天者;(3)清醒后头晕、乏力等症状持续时间长;)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。)急性中毒恢复期受过精神刺激等。诊断思路诊断思路(三)常规检查及其他检查(三)常规检查及其他检查1、碳氧血红蛋白(、碳氧血红蛋白(HbCO)检测)检测血液内血液内HbCO检测:不吸烟的正常人为检测:不吸烟的正常人为25%,吸烟的正常人为吸烟的正常人为59%;轻度;轻度CO中毒患者中毒患者10%,30%,50%。但临床症状与血液内。但临床症状与血液内HbCO含量含量检测可不完全呈平行关系,仅对临床诊断及治检
20、测可不完全呈平行关系,仅对临床诊断及治疗有一定的指导意义。疗有一定的指导意义。对碳氧血红蛋白的检测应注意:急性对碳氧血红蛋白的检测应注意:急性CO中毒后中毒后检测越早越易阳性。一般情况下,吸氧后检测检测越早越易阳性。一般情况下,吸氧后检测极易导致阴性结果。极易导致阴性结果。诊断思路诊断思路2、CT检查检查CT是是CO中毒最常用的检查手段之一,急性中毒最常用的检查手段之一,急性CO 中毒迟发脑病中毒迟发脑病CT 阳性发现率为阳性发现率为20%60%,有,有20%的迟发脑病脑的迟发脑病脑CT无异常发现。无异常发现。CT的异常表现以皮层下广泛的白质低密度改变的异常表现以皮层下广泛的白质低密度改变及基
21、底节的局灶性低密度为特征,脑萎缩为及基底节的局灶性低密度为特征,脑萎缩为CO中毒后部分脑水肿患者的晚期表现,以髓质性中毒后部分脑水肿患者的晚期表现,以髓质性为主。为主。脑实质内出现低密度灶是脑实质内出现低密度灶是CO中毒的主要脑中毒的主要脑CT 改变,尤以基底节区和大脑白质为常见,这与改变,尤以基底节区和大脑白质为常见,这与该处血管较少、血液供应相对不足有关。该处血管较少、血液供应相对不足有关。诊断思路诊断思路现已公认双侧苍白球的对称性低密度灶是现已公认双侧苍白球的对称性低密度灶是CO 中中毒的特征性毒的特征性CT 表现,而非特异性。表现,而非特异性。有的文献报道海马回病变是有的文献报道海马回
22、病变是CO 中毒迟发脑病和中毒迟发脑病和急性急性CO 中毒的特异表现。中毒的特异表现。CT 表现对判断预后有一定价值,中毒后脑表现对判断预后有一定价值,中毒后脑CT无无异常发现者预后良好,苍白球低密度持续存在和异常发现者预后良好,苍白球低密度持续存在和1个月后髓质仍为广泛低密度预后较差。个月后髓质仍为广泛低密度预后较差。诊断思路诊断思路3、MRI检查检查头部头部MRI在确定急性一氧化碳中毒对脑损害程在确定急性一氧化碳中毒对脑损害程度病变部位病灶数目病灶大小病变出现时间上度病变部位病灶数目病灶大小病变出现时间上均明显优于头部均明显优于头部CT。MRI最早在发病后最早在发病后4 h 即可发现异常改
23、变,其即可发现异常改变,其阳性率高达阳性率高达22.2%,是同期,是同期CT 检查阳性结果检查阳性结果的近的近10 倍,病史不详的急性一氧化碳中毒昏迷倍,病史不详的急性一氧化碳中毒昏迷的病人的病人MRI检查临床应用可早期明确诊断,对检查临床应用可早期明确诊断,对迟发性脑病预后评估也具很高价值。迟发性脑病预后评估也具很高价值。诊断思路诊断思路急性急性CO中毒患者脑中毒患者脑MRICO中毒迟发性脑病脑中毒迟发性脑病脑MRI的阳性率比急性的阳性率比急性CO中毒高;中毒高;病变范围广;信号强度大。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)大脑白质:病变可发生在双侧大脑皮
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