神经系统病理生理临床教学课件

神经系统病理生理学神经系统病理生理学神经系统功能障碍认知障碍意识障碍运动障碍感觉障碍神经系统功能障碍认知障碍意识障碍运动障碍感觉障碍脑的基本特点意识障碍Parkinson‘

sdiseaseAlzheimer‘sdisease疼痛认知障碍运动障碍感觉障碍脑的基本特点意识障碍Parkinson‘sdisease脑的基本特点脑的基本特点OrganizationoftheNervousSystem•CentralNervousSystem（中枢神经系统）-Brainandspinalcord(脑和脊髓）•PeripheralNervousSystem（周围神经系统）-everythingelse!-cranialnerves(12)（脑神经）-spinalnerves(31)（脊神经）Organizationofthe脑的结构特点

（StructuralCharacteristics）解剖特征：颅腔内skull细胞组成：神经元neurons

胶质细胞

glialcells血液供应：椎动脉vertebralarteries

颈内动脉carotisinterna血脑屏障：内皮细胞，基膜神经胶质突起，紧密连接脑的结构特点

（StructuralCharacterisTheBrain’sVitalStatisticsAdultweight:about3poundsAdultsize:amediumcauliflowerNumberofneurons:100,000,000,000(100billion)Numberofsynapses(thegapbetweenneurons):100,000,000,000,000(100trillion)HumanBrainTheBrain’sVitalStatisticsHCellTypesoftheBrain

神经元胶质细胞CellTypesoftheBrain神经元细胞学功能

CellularFunctionsNeuronisinchargeofdifferentfunctionsGlianourishesandprotectstheneurons细胞学功能

CellularFunctionsNeuron脑的代谢特征

CharacteristicsofMetabolismThemostactiveorganinenergymetabolismGlucoseisalmosttheonlysourceofbrainenergyThestorageofglucoseinthebrainisverylimited脑的代谢特征

CharacteristicsofMeta脑疾病的表现特征CharacteristicsofBrainDiseasesRegion-dependentconsequencestoinjuries

LimitedcapacityforselfrepairAcutebraindamageswillcausedisturbanceinconsciousness(意识障碍)whereaschroniclesionsusuallyleadtocognitivedysfunction(认知障碍)脑疾病的表现特征Region-dependentconseConsciousnessDisorder意识障碍

ConsciousnessDisorder

1、意识

是机体对自身和环境的感知和对外界刺激做出恰当反应的能力，它包括意识清晰度(觉醒成分)和意识内容两个组成部分。

（一）几个概念1、意识（一）几个概念2、意识清晰度（意识的觉醒成分）脑干上行网状激动系统（ARAS）激活大脑皮层，使其维持一定的兴奋性，在此基础上形成意识内容。

3、意识内容

大脑皮层广泛联系区活动的结果，包括思想、记忆、定向、情感等，并通过视觉、语言、技巧性运动和复杂的机体反应与外界环境保持正常的联系。

2、意识清晰度（意识的觉醒成分）（二）意识障碍的原因

1、颅内疾病

2、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。

（二）意识障碍的原因

1、颅内疾病意识维持和意识障碍的脑结构基础脑干网状结构功能:觉醒状态丘脑功能:刺激传递的中转站大脑皮层功能:决定意识内容（三）意识障碍的发生机制

意识维持和意识障碍的脑结构基础脑干网状结构功能:觉醒状态（1、特异性投射系统投射纤维终止于丘脑，其主要功能是引起特定的感觉2.非特异性投射系统上行网状激动系统（ascendingreticularactivatingsystem，ARAS）上行网状抑制系统（ascendingreticularinhibitorysystem，ARIS）组成上行纤维广泛终止于大脑皮层的各层细胞，在维持大脑皮层兴奋性中起决定性作用脑干网状结构1、特异性投射系统脑干网状结构脑干网状结构与觉醒脑干网状结构与觉醒外周感受器的神经冲动脑干网状结构上行激动系统维持大脑皮层兴奋外周感受器的脑干网状结构上行激动系统StructuralBasisforConsciousnessStructuralBasisforConscious

1、ARAS受损

①脑桥上端以上受损－ARAS的兴奋性下降－导致意识障碍；②中脑网状结构－间脑－大脑皮层－中脑网状结构之间构成的正反馈环路遭到破坏。

2、大脑半球的广泛损伤及功能抑制

1、ARAS受损意识障碍表现意识清晰度降低（意识浑浊）意识内容异常两个方面

（四）意识障碍的表现

MajorManifestations意识障碍表现意识清晰度降低（意识浑浊）

意识混浊几种状态

恍惚（dizziness）

嗜睡（somnolence）昏睡（sopor）

木僵（stupor）昏迷（coma）

意识混浊几种状态

意识内容的变化

精神错乱（amentia）谵妄（delirium）

意识模糊（confusion）

朦胧状态（twilightstate）意识内容的变化

意识障碍程度

轻度意识障碍

中度意识障碍重度意识障碍

意识障碍程度去大脑皮质状态（decorticatedstate）指大脑皮质广泛损害导致皮质功能丧失，而皮质下结构的功能仍然存在。患者表现出一种特殊的身体姿势：双前臂屈曲内收，腕及手指和足跖屈曲，双下肢伸直。患者双眼凝视或无目的活动，无任何自发言语，貌似清醒，但呼之不应；觉醒-睡眠周期紊乱；缺乏随意运动；大小便失禁；腺体分泌亢进。植物状态（vegetativestate）指患者对自身和外界的认知功能完全丧失。患者存在觉醒-睡眠周期，有自发性或反射性睁眼，偶可发现视觉追踪，可有自发无意义哭笑，对痛刺激有回避动作，存在吮吸、咀嚼和吞咽等原始反射，大小便失禁等。特殊类型的意识障碍去大脑皮质状态（decorticatedstate）指大脑

防治原则

PrinciplesofPreventionandTherapy

紧急应对措施尽快明确诊断对因治疗检测生命指征、意识状态脑保护防治原则

PrinciplesofPrevent疼痛Pain感觉障碍疼痛Pain感觉障碍(一)概述Introduction疼痛的概念Conceptsofpain

疼痛是脑对急性或慢性组织损伤所引起的伤害性传入进行抽象化和概括后所形成的痛苦感受，并常伴有复杂的自主神经活动、运动反射、心理和情绪反应。

(一)概述Introduction疼痛的概念Conc（二）疼痛的原因

伤害性刺激

1、温度刺激温度性伤害感受器

Aδ神经纤维末梢

2、机械刺激机械性伤害感受器

Aδ神经纤维末梢

3、化学刺激多觉性伤害感受器

无髓鞘C类神经纤维末梢

4、炎症寂静性伤害感受器

（二）疼痛的原因

伤害性刺激

痛觉感受器及其刺激

感受器：背根神经节(dorsalrootganglia,DRG)和三叉神经节(trigeminalganglia,TG)中，感受和传递伤害性冲动的初级感觉神经元的外周神经末梢。

痛觉感受器及其刺激

痛觉传入纤维快痛：A类（12~30M/S）慢痛：C类（0.5~2M/S）痛觉传入纤维神经系统病理生理临床教学课件

（三）产生疼痛的组织及其疼痛的特点

1、皮肤尖锐痛

2、深部组织钝痛

3、内脏钝痛

4、血管强烈疼痛

5、神经纤维明显疼痛（三）产生疼痛的组织及其疼痛的特点

伤害性刺激→致痛物质释放→伤害性感受器→将化学信号转变为电信号→传入神经(Aδ和C纤维)→释放痛信号传递物质(P物质，谷氨酸)→脊髓特异性及非特异性伤害性神经元→伤害性信息→脊髓各种传导束→丘脑→大脑皮层感觉区→痛觉（四）痛觉产生基本环节伤害性刺激→致痛物质释放→伤害性感受器→将化学信号转变为电信从脊髓到脑高级中枢传递伤害性信息的三条主要上行通路从脊髓到脑高级中枢传递伤害性信息的三条主要上行通路

（五）常见的疼痛类型及其产生机制

(1)快痛与慢痛

快痛：刺激后很快发生，消失也快，尖锐而定位清楚的“刺痛”，是由Aδ类纤维传导。

慢痛：定位不清楚的“烧灼痛”，刺激后0.5~1.0秒才能感觉到，持续时间长，伴有情绪反应及心血管和呼吸等变化，由C类纤维传导。

（五）常见的疼痛类型及其产生机制

（2）灼性神经痛

神经受损后出现的一种持久的剧烈疼痛，患肢的烧灼样剧烈疼痛，对热刺激的阈值降低，以指（趾）和手、脚掌最明显。

（2）灼性神经痛（3）痛觉过敏痛觉过敏指原来不引起疼痛的刺激引起了疼痛，或者损伤性刺激引起的痛觉比通常情况下剧烈的一种状态，通常是神经或组织受损导致伤害性信息持续传入的结果。（3）痛觉过敏

（4）中枢性疼痛

中枢性疼痛：脊髓丘脑束投射的靶细胞的损害可引起剧烈的疼痛。

丘脑综合症：丘脑腹后外侧部的小范围梗死，病人经常会出现自发性的烧灼痛或对一些通常情况下不会引起疼痛的刺激产生触痛。

疼痛说示不能综合征：损伤脑岛皮层，患者可感受到伤害性刺激引起的疼痛，亦可区分锐痛和钝痛，但不能对疼痛表现出适当的情感和情绪反应。

（4）中枢性疼痛

（5）牵涉痛某些内脏病变可引起体表一定部位疼痛或痛觉过敏。①会聚学说②易化学说（5）牵涉痛

疼痛的防治原则

1、去除引起疼痛的原发病灶

2、药物阻断痛觉信息的传导及感受

疼痛的防治原则

1、去除引起疼痛的原发病Alzheimer‘sdisease认知障碍Alzheimer‘sdisease认知障碍神经系统病理生理临床教学课件阿尔茨海默(Alzheimer)阿尔茨海默(Alzheimer)1907年阿尔茨海默首次报告了一例具有进行性痴呆表现的51岁女性患者。病情逐渐恶化，四年半后死亡。患者死后病理检查显示：大脑皮层萎缩，神经原纤维缠结。因其发病于老年前期，早期认为这是一种和老年性痴呆不同的疾病，于１９１０年把这种病命名为阿尔茨海默病。澳杰斯特·狄特1907年阿尔茨海默首次报告了一例具有进行性（二）危险因素

1、老龄

2、基因异常

3、雌激素缺乏

4、头颅外伤史

5、性别（二）危险因素

1、老龄（三）Alzheimer病临床表现特征

1、记忆障碍

2、认知思维障碍

3、性格改变

4、情感及精神障碍（三）Alzheimer病临床表现特征

1、记忆障碍神经系统病理生理临床教学课件PETImagingofAmyloidDepositsin

Alzheimer’sDiseasevsNormalControlsPETimagingwithanoveltracer,PittsburghCompound-B(PIB),canprovidequantitativeinformationonamyloiddepositsinlivingsubjects.PETImagingofAmyloidDepositPlaquesandTangles:TheHallmarksofADThebrainsofpeoplewithADhaveanabundanceoftwoabnormalstructures:AnactualADplaqueAnactualADtanglebeta-amyloidplaques,whicharedensedepositsofproteinandcellularmaterialthataccumulateoutsideandaroundnervecellsneurofibrillarytangles,whicharetwistedfibersthatbuildupinsidethenervecellADandtheBrainSlide16PlaquesandTangles:TheHallm

（四）Alzheimer病的发病机制

1、神经原纤维缠结：P-tau2、脑内淀粉样物质沉淀：A淀粉肽

3、神经递质及其受体异常

（四）Alzheimer病的发病机制

1、神经原纤维缠Proteinkinases

?Proteinphosphatases

ImbalancedphosphorylationsystemleadstotauhyperphosphorylationNormaltauADp-tauSerThr

p

p

pp

pp

p

p

ADP

ATP

p

p

SerThr

Pi

1、神经原纤维缠结Proteinkinases?ProteinphoBeta-amyloidPlaquesAmyloidprecursorprotein(APP)istheprecursortoamyloidplaque.1. APPsticksthroughtheneuron membrane.2. EnzymescuttheAPPintofragments ofprotein,includingbeta-amyloid.3. Beta-amyloidfragmentscometogetherinclumpstoformplaques.1.2.3.InAD,manyoftheseclumpsform,disruptingtheworkofneurons.Thisaffectsthehippocampusandotherareasofthecerebralcortex.Slide172、脑内淀粉样物质沉淀Beta-amyloidPlaques1.2.3.2、脑内淀粉样物质沉淀：A淀粉肽A-淀粉肽前体蛋白基因早老蛋白-1基因早老蛋白-2基因A淀粉肽载脂蛋白E等位基因А2巨球蛋白基因2、脑内淀粉样物质沉淀：A淀粉肽A淀粉肽的细胞毒性作用A淀粉肽

神经营养

神经毒性

放大伤害性刺激细胞损伤效应

直接的细胞毒性

A淀粉肽的细胞毒性作用A淀粉肽神经营养3、神经递质及其受体异常

研究表明，AD累及多种神经递质系统，其中脑内胆碱能系统缺陷在AD中起重要作用。中枢神经系统内胆碱能细胞丧失的严重程度与AD的神经病理改变和认知损害程度有关。同时，还与脑去甲肾上腺素能（NE）、5羟色胺下降有关。3、神经递质及其受体异常Alzheimer病时神经原纤维缠结和老年斑

Alzheimer病时神经原纤维缠结和老年斑Alzheimer病时易受损的神经元和传导通路Alzheimer病时易受损的神经元和传导通路神经系统病理生理临床教学课件

治疗对症和神经保护性治疗恢复和维持神经递质的正常水平治疗对症和神经保护性治疗帕金森病Parkinson‘sdisease帕金森病Parkinson‘sdisease锥体外系的主要组成成分是基底节（basalganglia），包括尾状核、豆状核(壳核和苍白球)、杏仁核、黑质、丘脑底核等。锥体外系主要功能是调节肌张力，协调肌肉运动以及维持和调整体态姿势等。运动障碍性疾病一般指锥体外系损伤所引起的疾病，主要表现为躯体随意运动调节功能障碍，而肌力、感觉及小脑功能不受影响。锥体外系锥体外系的主要组成成分是基底节（basalganglia概述1817年，英国的内科医生詹母-帕金森首次报道此病，当时不知道应该归入哪一类疾病，称该病为“震颤麻痹”。

主要表现为患者动作缓慢，手脚或身体的其它部分的震颤，身体失去了柔软性，变得僵硬,严重患者伴有记忆障碍和痴呆症状。概述1817年，英国的内科医生詹母-帕金森首次报随后人们发现：除震颤外，患者尚有肌肉僵直、写字越写越小等症状，但是四肢的肌肉的力量并没有受损，由此认为称本病为“麻痹”并不合适，所以建议命名为“帕金森病”。1953年，肯定PD患者病变部位在黑质和纹状体；1960年，发现与黑质纹状体中DA含量显著降低；1961年，用L-Dopa治疗取得良好的效果。随后人们发现：除震颤外，患者尚有肌肉僵直、写字越写越小等症状Parkinson‘sdiseaseParkinson‘sdisease帕金森病的临床特点静止性震颤运动迟缓肌强直姿势步态异常帕金森病的临床特点流行病学60岁以上人群患病率为1000/10万，并随年龄增长而增高，两性分布差异不大一种常见的中老年人神经系统变性疾病流行病学60岁以上人群患病率为1000/10万，并随年多巴胺异常是PD的主要病因之一多巴胺异常是PD的主要病因之一多巴胺的生成

多巴胺（dopamine，DA）主要存在于黑质-纹状体、中脑边缘系统和结节漏斗部分，是调节躯体运动功能的神经递质，也参与调节左侧大脑半球相关的认知功能。多巴胺的生成多巴胺（dopamine，DA）主要存神经系统病理生理临床教学课件纹状体黑质脊髓前角运动神经元调节运动机能DADA（－）Ach（＋）DADAAchAch正常人帕金森病人纹状体黑质脊髓前角运动神经元调节运动机能DADA（－）Ach病理黑质致密部DA能神经元变性、缺失。DA能神经元常丢失50%以上，症状明显时神经元丢失严重，残留者变性，黑色素减少。病理黑质致密部DA能神经元变性、缺失。病理改变病理改变病理

胞浆内出现特征性嗜酸性包涵体--Lewy小体，a-突触核蛋白基因是Lewy小体重要成分类似改变也见于蓝斑、中缝核、迷走神经背核等，程度较轻

病理胞浆内出现特征性嗜酸性包涵体--Lewy小体，PD建模MPTP建模6-OHDA建模1.231.2312机制比较建模选择PD建模MPTP建模6-OHDA建模1.231.2312机制6-OHDA建模机制

6-OHDA是多巴胺的羟基化衍生物，高选择地引起交感神经肾上腺素能神经末梢急性溃变，竞争性抑制DA，阻滞线粒体呼吸链，氧化应激增强，多巴胺能神经元选择性缺失、α-synuclein蛋白聚集、泛素