一、Wernicke脑病概述
韦尼克脑病(Wernicke′s encephalopathy,W E)是慢性酒精中毒常见的由于维生素B1 (即硫胺)缺乏引起的中枢神经系统的代谢性疾病。本病由Carl Wernicke于1881年首先报道。当时描述的3例病人,特点为急性起始的疾病,以精神障碍、眼肌麻痹和共济失调性步态为主要症状。3例均以死亡为结局。病理解剖后发现为血管损害,主要累及了脑室和灰质。但从20世纪以后,对本病的看法有了广泛的变动。现在大部分文献认为Wernicke脑病大部分为慢性酒精中毒引起,约占慢性酒精中毒性疾病的3% 。
在美国,因酗酒所致并发症而住院者占住院病人的20 % ,每年医治与酒精中毒有关的疾病要耗费大约100 亿美元。在我国,此类病例报道较少,但近年来,发病的人数急剧增加,慢性酒精中毒引起的营养不良缺乏症已引起重视。一般来说,慢性酒精中毒病人常以躯体并发症或精神异常的形式就医。
二、酒精对神经系统的作用
慢性酒精中毒:通常饮酒时间大约在8—10年左右,而且每日饮酒量超过 300毫升以上(相当于纯酒精83毫升)。病人表现为个体行为异常,器官神经系统机能和结构异常。酒精中毒的严重程度与酒的种类、始饮时间、饮酒量与频度,饮酒时是否佐以食物以及神经系统的机能状况等因素密切相关。
1.酒精在体内代谢:酒精是由醣类或谷物经过发酵后蒸馏而得,中毒方式多数是由于饮用多量酒精饮料引发。进入人体内的酒精80%在十二指肠和空肠被吸收,少量在胃被吸收,被吸收进入体内的酒精90%被运抵肝脏进行代谢,剩余的10%由尿液、呼吸、汗液及唾液排泄。人体对酒精的耐受取决于体内醛脱氢酶的活性,活性低者酒精耐受差,更易于引起毒性反应。
2.酒精的主要药理作用:酒精的主要作用为抑制大脑的高级功能,较大剂量时还可抑制中枢神经的较低功能。少量饮酒即可出现“潮红反应”,即面红、心慌、心率加快,严重时出现恶心、呕吐。
3.酒精对神经系统的作用:酒精作为神经系统毒性药物,在神经系统中的作用是多方面的,一般说来,酒精对神经系统损害有两种作用:
乙醇对神经系统的直接作用:
1使神经细胞膜变性,抑制蛋白质合成,使脂质溶解,以致细胞破裂或功能障碍
2 使髓鞘形成延迟,大脑皮质锥底细胞基底部伸展不良
3 使视网膜神经节细胞缺失,尾状核结构改变
4 损害小脑蒲肯野氏细胞
5 影响神经生化改变:改变纹状体内多巴胺的浓度、降低脑内能量代谢中重要酶的活性
酒精对神经系统的间接损害作用:
1 酒精对小肠和肝脏损伤引起的营养素消化不良,以及营养素利用不全。长期大量饮酒后,酒精抑制维生素B1、B6、烟酸、叶酸等营养物质吸收,造成体内营养障碍及多种维生素缺乏。其中以维生素B1缺乏为主要因素,维生素B1在体内以焦磷酸硫胺素的形式,参与糖代谢过程中的氧化脱羧反应,维生素B1缺乏时糖代谢受阻,导致神经组织的能量供应不足,而且伴有丙酮酸及乳酸等在神经组织中堆积,造成脑和脊髓充血水肿及变性。同时维生素B1缺乏还可影响脂质的合成与更新,导致神经纤维的脱髓鞘和轴突变性。
2 酒精使血管内皮损伤,造成血液循环障碍,影响神经系统的血液供应。
3 另有文献报道,酒精可使血锌浓度下降和低血钠综合征,造成神经系统发育不良和兴奋下降。
4 酒精能导致脑血管不全性麻痹,张力减低,通透性增加,血凝障碍等导致出血性脑卒中发生。
5 酒精可增强血小板聚集作用,激活凝血系统,刺激脑血管平滑肌收缩,造成脑血流量减少而诱发缺血性脑卒中发作。
小脑和大脑损害时以直接作用为主,而多发性神经损害和痉挛以间接作用为主。
三、WE脑病病因与发病机制
W E 的病因是硫胺缺乏。在战俘营和平民集中营曾有过大量的病例。动物实验研究表明, 慢性酒精中毒可以导致营养不良, 后者又能使慢性酒精中毒加重; 酒精中毒所致的营养不良主要是硫胺缺乏。慢性酒精中毒患者硫胺缺乏的主要原因是进食不足、吸收不良和代谢障碍。维生素B1也叫硫胺主要从饮食中摄取。嗜酒者常以酒代餐, 甚至几天不进食物, 从而导致硫胺摄入不足。此外, 长期嗜酒还经常发生胃肠功能紊乱、小肠粘膜病理改变, 更使硫胺吸收减少。慢性酒精中毒能增加肝、胰疾病的发病率。肝病会使硫胺贮存能力下降, 使硫胺转化成活性形式的焦磷酸硫胺素的能力也下降, 进一步导致硫胺缺乏。
此外如孕妇呕吐、营养不良、神经性厌食、肝病、胃全部切除、空肠切除、胃癌、恶性贫血、慢性腹泻、长期肾透析、缺乏硫胺的非肠道营养与长期补液、镁缺乏、恶性肿瘤等也能导致硫胺缺乏。
硫胺以焦磷酸硫胺素的形式发挥作用, 它是细胞代谢中一个重要的辅酶。它以辅酶形式使丙酮酸脱氢酶、A 酮戊二酸脱氢酶和转酮酶发挥作用, 使丙酮酸脱羧转化成乙酰辅酶A , 使厌氧糖酵解与三羧酸循环连在一起。焦磷酸硫胺素还能使A 酮戊二酸转化成丁二酸, 后者也是三羧酸循环中重要的一步反应。在硫胺或焦磷酸硫胺素缺乏的情况下, 三羧酸循环不能顺利进行, 故不能生成大量ATP, 而几乎完全依靠葡萄糖氧化产生A TP 作为能源的大脑细胞代谢就会发生障碍,并引起脑组织中乳酸堆积和酸中毒, 干扰神经递质的合成、释放和摄取, 导致中枢神经系统功能障碍, 表现为急性W E 综合征。
四、WE脑病的流行病学和临床特征
WE的发病年龄多为30~ 70 岁, 平均42岁。男性比女性稍多。发病率很难估计, 有人研究60 万居民, 发现W E 发病率为61.5/10 万。W E 病死率为10%~ 20%, 但如能及时诊断和治疗, 患者可以完全恢复。
WE 的起病一般较慢,呕吐和眼球震颤是最早出现的症状,眼肌麻痹是本病的特征之一,共济运动障碍常在眼部症状之后出现,初起时症状相当严重,几天之内即发展到难于站立及步行,轻型病人则表现为小脑性的共济失调,走路时步基较宽,易于倾跌,个别病人还可伴有言语含糊、构音不连贯等现象。此外80%左右病人出现精神症状,轻型者仅有表情淡漠、举止随便、对周围环境无兴趣、注意力不集中,对时间、地点和人物的定向力均差,有的表现为嗜睡,但有严重意识障碍者很少见。重症病人则有严重的精神错乱、谵妄,还可有明显的虚构现象,叙述病史时杂乱无章,定向力和记忆力严重缺损,很难对其智能作出正确的估计。
典型的 WE患者可出现3组特征性症状: 眼肌麻痹、精神异常和共济失调。研究表明仅有10.0%~ 16.5% 患者表现出3 组症状。这三方面症状出现的多少也不尽相同。尸检研究表明, 82%患者出现精神异常, 29%有眼部症状, 23%有共济失调。也有研究表明, 66%患者有精神异常, 73%有眼部症状,82% 有共济失调。大多数患者还伴有低体温、低血压和心动过速。部分患者还可有肝病、心力衰竭、胰腺炎和周围神经疾病等合并症的表现。
五、疾病的诊断和治疗
由于W E 典型的3 组症状并不常见, 即使出现也很难辨认, 所以容易漏诊、误诊。临床诊断主要根据三大特点,其中尤以眼肌症状最为重要。如病人不出现眼肌症状,诊断本病特别困难。如病人仅出现精神异常,特别以记忆能力缺失为特点时,称为kosakoff综合征。床上如遇到伴有意识障碍的慢性酒精中毒患者或营养不良患者, 应注意是否有发生W E 的可能, 以便及早治疗。
诊断:
1 磁共振成像(MRI) 是诊断W E 的理想工具。MR I 检查发现,W E 患者的双侧丘脑和脑干有对称性病变, 其典型的改变为第三脑室和导水管周围有对称性长T2 信号影, 而且乳头体萎缩被认为是急性W E 特征性神经病理异常。乳头体容积明显缩小不但是硫胺缺乏的特殊标志, 而且还能将急性W E 患者与未受损伤的对照组或阿尔茨海默(Alzheimer) 病区别开来。在W E 急性期,MRI 检查发现第三脑室和导水管周围区域T2 加权像信号增高;而在6~ 12 个月以后的恢复期, 增高的信号就会降低或消失。
2 CT 扫描 可发现W E 患者双侧丘脑和脑干有低密度或高密度病变, 也可见到乳头体密度改变,25% 患者的导水管周围有低密度区。一般来讲, 对W E 患者CT 扫描不能提供特殊发现。
根据病史、临床表现和头部MR I 检查发现的典型改变可以做出W E 的临床诊断。但是尸检研究表明, 急性W E 的临床诊断率比病理学诊断率大约低80%。一般临床诊断率为0.12%~ 0.15%, 而病理学诊断率为1%~ 3%。
治疗:
WE 的治疗关键是针对病因治疗。口服或肌注维生素B1 不是首选的治疗方法。由于慢性酒精中毒患者维生素B1 胃肠吸收不良, 故口服维生素B1 作用不大,肌注维生素B1 效果也不佳。故一般为非肠道给药。
硫胺在人体内约有30 mg,硫胺摄入不足或吸收不良均能快速耗尽体内贮存的硫胺。因此, 很多慢性疾病都可引起体内硫胺减少。当体内硫胺贮备不足时, 如果补充大量碳水化合物液体, 就可诱发典型急性W E 发作。其机制是葡萄糖代谢能耗尽体内的硫胺。因此, 急性W E 在发病初期经快速非肠道补充硫胺, 可以完全恢复。由于大量补充葡萄糖液体有诱发急性W E 的危险, 所以对伴有意识障碍的慢性酒精中毒、营养不良、低血糖、肝病等患者, 在静脉输入含糖液体前, 都应通过非肠道补充维生素B1, 以防止发生W E。
如果不及时治疗,W E 的自然病程可继续发展。导致昏迷、休克、心血管功能衰竭。有报道通过尸检诊断的17 例急性W E 患者中,有12 例死于食管静脉曲张破裂出血、急性胰腺炎和肝功能衰竭。
WE 存活患者中, 80%因治疗不当和不及时而表现为科萨科夫综合征, 其中20% 可以恢复, 25%可能变成永久性异常, 其余患者虽然没有完全恢复, 但均有所改善。
总之,W E 不是原发性疾病, 往往发生在能引起硫胺缺乏的某些疾病以后, 最常见的就是慢性酒精中毒。由于W E 的诊断没有特殊的实验室依据, 在临床上如果遇到患有能引起硫胺缺乏病的患者, 应警惕W E的可能。应根据病史、临床表现和MR I 的典型改变, 尽早做出临床诊断。如果怀疑有发生急性W E 的可能, 也应及早治疗, 从而降低W E 的发病率和病死率。