脑功能不全.ppt

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,1,病理生理学,病理生理学,（,Pathophysiology,）,第十九章 脑功能不全,（,Brain insufficiency,）,2,人民卫生出版社 病理生理学,3,第一节 认知障碍,一、认知障碍的病因,二、认知障碍的临床表现,三、不同脑区损害产生的认知障碍的特点,四、学习记忆障碍的发生机制,五、认知障碍对机体的影响,六、认知障碍防治的病理生理基础,概 述,人民卫生出版社 病理生理学,4,第二节 意识障碍,一、意识障碍的病因,二、意识障碍的临床表现,三、意识障碍的发生机制,四、意识障碍对机体的影响,五、意识障碍防治的病理生理基础,概 述,人民卫生出版社 病理生理学,5,概 述,1.,神经系统的结构和功能,神经组织,神经元,（,neuron,）,神经胶质细胞（,neuroglial cell,）,人民卫生出版社 病理生理学,6,概 述,神经系统,中枢神经,系统,外周,神经系统,脑,（,brain,）,脊髓,（,spinal cord,）,人民卫生出版社 病理生理学,1.,神经系统的结构和功能,7,2.,引起脑功能不全的常见病因,人民卫生出版社 病理生理学,（,1,）,脑血管性疾病,（,cerebrovasculardisea,）,缺血性,出血性,脑,梗塞（,cerebral,infarction,）,短暂性脑,缺血,发作,（,transient ischemic attack,）,脑,出血（,cerebral hemorrhage,）,蛛网膜下腔出血,（,subarachnoid,hemorrhage,）,人民卫生出版社 病理生理学,8,（,2,）,感染性疾病,（,infectious diseases,）,细,菌,感染,脑膜炎（,meningitis,）,病毒感染,疱疹病毒（,herpesvirus,）,肠原病毒（,intestinal virus,）,虫媒病毒（,arbovirus,）,狂犬病毒（,rabies virus,）,人类免疫缺陷病毒,（,human immunodeficiency virus,）,脑脓肿（,cerebral abscess,）,人民卫生出版社 病理生理学,2.,引起脑功能不全的常见病因,9,（,3,）退行性疾病（,degenerative disease,）,（,4,）创伤（,trauma,）,（,5,）肿瘤（,tumor,）,（,6,）遗传性疾病（,hereditary diseases,）,（,7,）代谢性疾病（,dysbolism diseases,）,（,8,）中毒（,intoxication,）,（,9,）先天性疾病（,congenital disease,）,（,10,）,脱髓鞘性疾病（,demyelinating disease,）,人民卫生出版社 病理生理学,2.,引起脑功能不全的常见病因,10,病因的多样性,病情的复杂性,症状的多样性,体征的繁杂性,疾病的难治性,人民卫生出版社 病理生理学,3.,脑功能不全的特点,11,第一节 认知障碍,（,Cognitive disorder,）,人民卫生出版社 病理生理学,12,认知障碍的病因,认知障碍的临床表现,不同脑区损害产生的认知障碍的特点,学习记忆障碍的发生机制,认知障碍对机体的影响,认知障碍防治病理生理基础,人民卫生出版社 病理生理学,认知障碍,13,指与学习记忆以及思维判断有关的大脑高级智能加工过程出现异常，从而引起严重学习记忆障碍，同时伴有失语、失用或失认等病理改变的过程。,认知障碍,（,cognitive disorder,）,人民卫生出版社 病理生理学,14,认知的基础是,大脑皮质,的正常功能，任何引起大脑皮质结构和功能异常的因素均可导致认知障碍。,近年来，血管性认知障碍和阿尔茨海默病导致的认知障碍发病率逐年增加,。,人民卫生出版社 病理生理学,认知障碍,（,cognitive disorder,）,15,一、认知障碍的病因,颅脑外伤,脑缺血性损伤,脑组织中蛋白质异常聚集,环境因素和慢性全身性疾病,脑老化,精神、心理活动异常,其他因素的影响,能量耗竭和酸中毒,细胞内,Ca,2+,超载,自由基损伤,谷氨酸兴奋性毒性,炎性因子失衡,基因变异后的蛋白异常聚集,蛋白质合成后的异常修饰,人民卫生出版社 病理生理学,16,二、认知障碍的临床表现,临床表现多种多样，这些表现可单独存在，但大多同时存在。,学习、记忆障碍和痴呆（,dementia,）,失语（,aphasia,）,失用（,apraxia,）,失认（,agnosia,）,其他精神、神经活动的改变,人民卫生出版社 病理生理学,17,认知的结构基础是大脑皮质，,Brodmann,将大脑 皮质分为,52,个功能区。,不同功能区损伤后出现相应的认知障碍。,三、不同脑区损害产生认知障碍的特点,人民卫生出版社 病理生理学,18,大脑皮质,Brodmann,分区,3,18,5,7,19,22,19,18,39,37,41,21,40,42,38,22,20,44,45,43,4,9,11,10,4,4,6,46,6,3,2,3,1,1,2,6,8,人民卫生出版社 病理生理学,上外侧面,19,大脑皮质,Brodmann,分区,8,23,9,4,6,11,12,10,12,33,32,32,24,31,25,38,20,28,34,20,37,36,33,24,24,31,36,35,19,18,17,17,18,19,7,3,1,2,5,12,30,27,19,28,18,17,23,30,29,26,37,人民卫生出版社 病理生理学,内侧面,20,人民卫生出版社 病理生理学,不同脑区损害产生不同类型的认知障碍,21,四、学习记忆障碍的发病机制,20,世纪,60,年代，,Kandel,等人利用海兔这一软体动物的,缩腮反射,，首次使学习和记忆的神经机理在分子水平上得到了阐明。,人民卫生出版社 病理生理学,22,四、学习记忆障碍的发生机制,（一）神经调节分子及其受体异常,1.,神经递质及其受体异常,乙酰胆碱,多巴胺,去甲肾上腺素,人民卫生出版社 病理生理学,23,四、学习记忆障碍的发生机制,（一）神经调节分子及其受体异常,2.,肽异常神经,精氨酸加压素,生长抑素,神经肽,Y,P,物质,人民卫生出版社 病理生理学,24,（,一）神经调节分子及其受体异常,3.,神经营养因子异常,4.,雌激素水平异常,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,25,（二）蛋白质磷酸化失衡,蛋白质磷酸化失衡可导致,短期记忆障碍,。海 马内注射特定蛋白质磷酸化的抑制剂可选择性地抑制短期记忆而不影响长期记忆。,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,26,（三）蛋白质合成受阻,长期记忆的形成需要新蛋白的合成，故新蛋白质合成受阻可导致,长期记忆障碍,。,在多种细胞和动物模型中证实，,cAMP,反应元件结合蛋白（,cAMP responsive element binding protein,，,CREB,）在学习记忆过程中发挥重要的作用。,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,27,（三）蛋白质合成受阻,有研究应用基因敲除技术、转录和（或）翻译抑制剂等导致新蛋白的合成障碍，从而破坏长期记忆的形成。,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,28,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,A,：,CREB,在学习记忆过程中发挥重要作用。,B,：通过基因法破坏,CREB,基因的果蝇（,CREB,-,果蝇）长期,记忆能力受损。,29,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,30,（四）突触功能异常,突触可塑性（包括,长时程增强,和,长时 程抑制,等）在学习记忆中发挥重要作用。,突触功能异常使神经细胞间记忆相关信息传递障碍，从而导致学习记忆能力降低。,导致突触传递障碍的因素,有突触前递质释放失衡、突触间隙递质清除异常和突触后异常。,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,31,人民卫生出版社 病理生理学,CA1,记录,CA3,齿状回,刺激,A,A,：海马脑片示意图,海马脑片示意图,32,人民卫生出版社 病理生理学,兴奋性,突触后电位,刺 激,强直性刺激,小 时,测 试,B,海马的长时程增强,（,LTP,）,B,：海马的长时程增强（,LTP,）。,突触前神经元在短时,间内受到快速重复的强直性刺激后，在突触后神经,元快速形成持续较长时间的兴奋性突触后电位，表,现为潜伏期缩短、幅度增高和斜率加大。,33,人民卫生出版社 病理生理学,C,海马的长时程抑制,（,LTD,）,C,：海马的长时程抑制（,LTD,）。,突触前神经元在受到低,频刺激后，在突触后神经元形成的持续较长时间的突,触传递效能降低的现象，表现为兴奋性突触后电位的,波幅降低，潜伏期延长。,刺 激,兴奋性,突触后电位,5-10,分钟,小 时,测 试,低频刺激,34,（五）神经回路功能异常,海马与学习记忆密切相关。,四、学习记忆障碍的发生机制,人民卫生出版社 病理生理学,35,海马结构,丘脑前核,内囊膝状体,下丘脑乳头体,乳头丘脑束,穹隆,扣带回,（五）神经回路功能异常,海马,Papez,环路与学习记忆功能密切相关。,如双侧海马损伤使,Papez,环路信息传递减弱，可使新的长期记忆形成障碍，但不能抹去损伤前已经形成的记忆。,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,36,（五）神经回路功能异常,海马三突触环路和单突触环路均参与空间记忆的形成，破坏后可导致记忆障碍。,海马,三突触环路,为内嗅皮质,齿状回,CA3,区,CA1,区,内嗅皮质。,单突触环路,为内嗅皮质,CA1,区,内嗅皮质。,人民卫生出版社 病理生理学,四、学习记忆障碍的发生机制,37,人民卫生出版社 病理生理学,Schaffer,侧支,额前通路（穿通径路）,（来自内嗅皮质）,苔藓纤维,齿状回,CA1,CA3,海马三突触环路。,三突触环路始于内嗅皮质，此处的神经元轴突形成穿通径路，止于齿状回颗粒细胞树突，形成第一个突触联系；齿状回颗粒细胞轴突形成苔藓纤维与海马,CA3,锥体细胞树突形成第二个突触联系；,CA3,区锥体细胞轴突发出侧支与,CA1,区锥体细胞发生第三个突触联系，再有,CA1,锥体细胞发出向内嗅皮质的联系。,海马三突触环路,38,五、认知障碍对机体的影响,认知障碍对患者预后的影响,认知障碍可明显影响脑血管病患者神经功能的恢复，严重影响预后。,认知障碍对患者日常生活的影响,不同形式、不同程度的认知障碍使患者生活能力受限，生活质量降低。,人民卫生出版社 病理生理学,39,五、认知障碍对机体的影响,认知障碍对患者死亡风险的影响,认知障碍是死亡的独立预测因素，轻度或中重度认知障碍患者的死亡风险增加。,人民卫生出版社 病理生理学,40,六、认知障碍防治的病理生理基础,早期诊断、积极干预和早期治疗,对症治疗,神经保护治疗,调节神经递质的药物治疗,手术治疗,认知康复训练,人民卫生出版社 病理生理学,41,第二节 意识障碍,（,Conscious disorder,）,人民卫生出版社 病理生理学,42,意识障碍的病因,意识障碍的临床表现,意识障碍的发生机制,意识障碍对机体的影响,意识障碍防治病理生理基础,人民卫生出版社 病理生理学,意识障碍,43,意识障碍,（,conscious disorder,）,指觉醒系统的不同部位受到损伤，产生,意识清晰度,和,意识内容,的异常变化。,意识障碍往往是急性脑功能不全的重要表现之一，是病情变化的重要信号，其程度可作为反映病情轻重的重要指标。,人民卫生出版社 病理生理学,44,（一）颅内疾病,一、意识障碍的病因,颅脑外伤,脑血液循环障碍,颅内占位性病变,颅内弥漫性感染,弥漫性颅脑外伤,蛛网膜下腔出血,脑水肿,脑退行性变性,脱髓鞘性病变,颅内局限性病变,脑弥漫性病变,癫痫发作,人民卫生出版社 病理生理学,45,一、意识障碍的病因,（二）代谢紊乱和中毒,营养物质缺乏,内源性毒素积聚,外源性毒素积聚,体液和电解质平衡紊乱,体温过高或过低,人民卫生出版社 病理生理学,46,二、意识障碍的临床表现,两者虽不平行，但却经常伴行，当有意识内容变化时，意识清晰度的降低程度可能不太严重；但若意识清晰度严重降低时，意识内容的变化就显示,不出来。,意识障碍,意识清晰度降低,（量方面的障碍）,意识内容变化,（质方面的障碍）,人民卫生出版社 病理生理学,47,二、意识障碍的临床表现,意识清晰度降低,按其,轻重顺序,可分为以下几种,状态,（一）意识障碍的表现形式,恍惚（,dizziness,）,嗜睡（,somnolence,）,昏睡（,sopor,）,木僵（,stupor,）,昏迷（,coma,）,人民卫生出版社 病理生理学,48,2.,轻中度意识障碍,时可出现如下几种,意识内容,的变化：,（一）意识障碍的表现形式,二、意识障碍的临床表现,精神错乱（,amentia,）,谵妄（,delirium,）,意识模糊（,confusion,）,朦胧状态（,twilight state,）,人民卫生出版社 病理生理学,49,轻度意识障碍,中度意识障碍,重度意识障碍,（二）根据,意识清晰度,和,意识内容,异常变化程度,ARAS,结构损害引起意识障碍时,多伴有,明显的脑神经反射异常。代谢紊乱和中毒引起的意识障碍,多不伴有,局灶性神经病学体征。,二、意识障碍的临床表现,人民卫生出版社 病理生理学,50,三、意识障碍的发生机制,意识的形成和维持是,脑干上行网状激动系统,-,丘脑,-,大脑皮质,之间结构上相互密切联系和功能上互相影响的结果，能引起这些结构破坏或功能障碍的病因，都可引起意识障碍。,人民卫生出版社 病理生理学,51,（一）脑干上行网状激动系统（,ascending,reticular activating system,，,ARAS,）受损,脑干内脑桥上端以上部位受损并累及,ARAS,是导致意识障碍的主要机制。,三、意识障碍的发生机制,人民卫生出版社 病理生理学,52,（一）脑干上行网状激动系统,ARAS,的兴奋主要依靠三叉神经感觉主核以上水平的传入冲动来维持，该部位受损后，由特异性上行传导系统的侧支传向,ARAS,的神经冲动被阻断,ARAS,兴奋性下降，导致意识障碍。,中脑网状结构,-,丘脑,-,大脑皮质,-,中脑网状结构之间构成的正反馈环路遭到破坏,。,三、意识障碍的发生机制,人民卫生出版社 病理生理学,53,三、意识障碍的发生机制,人民卫生出版社 病理生理学,脑干损害累及上行网状激动系统（红色所示）可引起意,识障碍。,脑干内脑桥上端以上部位受损并累及脑干上行网状,激动系统是导致意识障碍的主要机制。小点分布区域是引起,意识障碍最常见的受损区域。,54,（二）大脑半球的广泛损伤及功能抑制,意识是在,ARAS,的刺激下，大脑皮质神经元兴奋和广泛联系的结果。清晰的意识不仅要求大脑皮质处于适当的兴奋状态，还要求大脑皮质有好的代谢状态，尤其是能量代谢。,大脑皮质广泛损伤或功能抑制是产生意识障碍的重要机制之一。,三、意识障碍的发生机制,人民卫生出版社 病理生理学,55,（三）丘脑功能障碍,丘脑特异性投射系统，向大脑皮质传递各种特异性感觉信息。丘脑非特异性投射系统，参与维持大脑皮质觉醒状态。此系统被破坏时，可导致昏睡。,三、意识障碍的发生机制,人民卫生出版社 病理生理学,56,四、意识障碍对机体的影响,呼吸功能障碍,因呼吸中枢受压和肺部感染引起。,循环功能障碍,引起意识障碍的原发病因可导致原发性和继发性脑灌流不足。,水、电解质和酸碱平衡失调,意识障碍患者主观感觉和调节能力减弱。,其他功能代谢障碍,人民卫生出版社 病理生理学,57,五、意识障碍防治的病理生理基础,重度意识障碍是临床上的危重病症，诊治及时与否对预后非常重要。,紧急抢救措施,尽快明确诊断并对因治疗,实时监测生命指征和意识状态,保护脑功能,人民卫生出版社 病理生理学,58,Enjoy Pathophysiology!,