热射病致中枢神经系统易损部位研究进展＊

路爱军，谢 垒，胡怀强

热射病（heat stroke，HS）是机体长时间暴露在高温、高湿环境后核心体温迅速升高（＞40 ℃），进而引发全身炎症反应、多器官功能障碍的临床综合征［1］，该病病情凶险，病死率可达 50%［2］。常见于夏季剧烈运动的健康青年人，尤其是参训的部队官兵、消防员等。国内研究显示在部队训练和演习中热射病发生率为43.6%，在海战及登陆作战中，因沿海地区气候潮热，该病的发生率可能会更高。中枢神经系统在热射病中最易受累［3］，对官兵后期战斗力的恢复影响较大。其损害依据发生的时间分为急性期、恢复期、永久期3 个阶段，急性期可表现为精神错乱、谵妄、癫痫发作等严重损伤，还可有行为异常、角弓反张、去大脑强直等其他神经系统异常表现。恢复期可出现易怒、注意力不集中等短暂的神经功能缺失。超过30%的患者遗留有永久的神经系统功能障碍［4］，主要表现为构音障碍、认知和记忆障碍、共济失调等［5-7］。由此可见，热射病已成为军队平战时期非战斗减员、制约战斗力的重要疾病，但是目前对热射病所致中枢神经系统易损部位研究较少，而且近几年全军热射病防治专家组发现，当前对该病的早期误诊、漏诊可能是导致高病死率的重要原因。因此，该文对热射病中枢神经系统易损部位进行综述，以提高对热射病的进一步认识、指导临床救治，从而降低部队人员的病死率。

热射病可导致中枢神经系统多部位损害，影像学检查可发现小脑、海马、丘脑、胼胝体以及皮质下白质的高信号改变［8］，亦可发现脑干、放射冠、额叶和小脑微出血［9，10］，最新文献研究报道还可发生视力障碍［11］。早期颅脑影像学检查多无阳性发现，大多在数天、数周甚至数月后才出现病变。

1 小 脑

热射病中枢神经系统在影像学中最易累及小脑，小脑在热射病致中枢神经系统损害中表现得更明显、严重和持续，是永久性神经功能缺损最主要表现［12］。病理基础为小脑浦肯野（purkinje）细胞对高热反应极为敏感，所以小脑受损主要表现为浦肯野细胞的凋亡，在幸存浦肯野细胞中可发现热休克蛋白表达的增多。影像学上可见小脑齿状核、小脑脚处异常高密度信号影［13］。研究表明小脑病变具有对称性分布的特点［14-17］。弥漫性浦肯野细胞缺失使小脑传入和传出神经通路产生障碍，即对接收大脑皮质向骨骼肌发出的运动信息及接收骨骼肌传来的本体感觉信息不能正确分析处理，从而出现共济失调等遗留症状。部分患者在高热镇静后发生的面部肌肉阵挛可能与小脑齿状核及其小脑上脚传出神经纤维的损伤有关［18］。Li 等［19］研究发现热射病患者小脑N-乙酰天门冬氨酸峰值/肌酸峰值（NAA/Cr）较正常组显著降低，提示小脑神经元活性明显受损，对于判断热射病病情严重程度有重要意义。

2 海 马

海马是中枢神经系统主要易损部位，可遗留永久性神经系统功能障碍（如记忆力减退、认知障碍等）［20］。热射病后期存活患者会有认知功能障碍后遗症状，轻者多表现为注意力不集中、记忆力减退，严重者则可表现为全面痴呆［21］。从临床症状来看热射病致中枢神经系统病变可能存在海马结构的损伤。有实验将大鼠暴露于高温环境中，其学习能力明显下降，该类大鼠海马CA3 神经元出现形态学改变［22］，进一步证实热射病可致海马锥体神经元受损。这可能与高温环境下各种神经递质、神经营养因子及炎症介质或细胞黏附因子紊乱等有关［23］。同样海马结构的损害在早期影像学表现并无异常，多在恢复期的数天、数周出现异常信号。多篇文献报道其影像学表现为双侧海马区均匀对称异常高信号［14，15］。对离体大脑皮质、海马神经元进行高热刺激后，去除刺激后大部分神经细胞凋亡出现在1～3 d 之后并逐渐加重，这也与临床表现出现时间相符合。海马环路是大脑边缘叶的重要组成部分，与认知功能有密切关系。临床中对热射病恢复期患者进行认知功能评估及长期随访，对提高后期康复治疗效果、患者生活质量有重要意义。

3 胼胝体

目前对于热射病致胼胝体损伤的研究报道较少，胼胝体压部存在可逆性损伤，可见于癫痫发作者。Cha 等［24］报道过的 1 例临床表现为选择性顺行性遗忘的热射病患者，在发病第7 天磁共振扩散加权成像表现为双侧海马结构和胼胝体压部的高信号。Lee 等［25］曾报道过 1 例热射病患者在发病第 4天可在磁共振扩散加权成像表现为双侧小脑齿状核及胼胝体压部的高信号，而在第21 天时胼胝体处未见异常信号，目前对于胼胝体损害机制尚未明确，可能与细胞毒性水肿相关。

4 基底节区

热射病致基底节、丘脑损害在SWI 影像序列上多表现为双侧出血灶［9，26］，多与热射病致脑缺血、缺氧，进一步诱发脑内血管痉挛、破裂以及高温直接损伤血管内皮细胞、凝血功能障碍引发弥漫性血管内凝血 （diffuse intravascular coagulation，DIC）有关，严重者可致颅内多个部位发生大量出血。

5 大脑皮质及白质

热射病早期影像学大脑皮质多无阳性发现，2～5 d 可出现脑实质弥漫性水肿，多表现为在大脑皮质等区域形成均匀对称的病灶，而这种现象大部分是可逆的，在后期基本恢复正常。大脑皮质病变原因与细胞毒性水肿或血管源性水肿有关，除水肿外还可出现弥漫性、对称的白质脱髓鞘改变［27］。

6 脊 髓

目前对热射病致脊髓损伤的报道罕见，但神经病理学研究显示除了小脑及大脑相关部位损伤，脊髓同样是热损伤的易感区，发现严重的神经元损害存在于脊髓前角和中间外侧角。表现为迟缓性瘫痪、无汗和大小便失禁。实验研究表明热刺激对脊髓损伤主要表现为脱髓鞘、神经元退行性变、脉管系统的损害［28］。但是否合并热射病导致的周围神经损害造成相应临床表现目前尚无研究报道。

综上所述，热射病可导致中枢神经系统多个部位受损，且各有不同的临床表现及损伤机制。其中小脑和海马结构是最常见的易损部位，多在热射病后期数天、数周甚至数月出现影像学异常信号，而早期并无阳性表现，这也说明中枢神经系统不同部位对高热的敏感程度及抗打击能力不同，其损伤具有时相性，深入了解热射病中枢神经系统易损部位及相关变化，可为其临床干预与治疗以及降低部队因该病造成减员提供较好的基础。