急性一氧化碳中毒辅助检查的临床意义

李宝霞(综述)，尤奎成(审校)

(天津市武清区第二人民医院内科,天津301700)

急性一氧化碳中毒(acute carbon monoxide poisoning，ACOP)是较常见的生活性中毒和职业中毒，临床很常见，过去临床工作中主要注重血液碳氧血红蛋白(carboxyhemoglobin,COHb)的测定，而COHb的测定有一定局限性，且有时与临床中毒症状不一致，故目前有条件的医院开展了较多辅助检查，如心电图、心肌酶、C反应蛋白、血常规、N端脑钠肽前体、血浆D-二聚体、脑电图、头CT或头颅磁共振成像等来帮助临床医师进行诊断治疗。

1 心电图变化

1.1ST-T改变 心肌组织代谢旺盛，尤其对低氧最为敏感，最易因低氧血症而受损[1]。当动脉血氧饱和度<50%时，心肌细胞代谢障碍，腺苷三磷酸合成减少，心肌细胞Na+-K+泵功能下降，而引起心肌损害，导致心肌除极和负极改变，表现为心电图ST-T异常[2]。

1.2窦性心动过速 低氧、氧分压降低可兴奋内源性交感神经-肾上腺系统[3]，致儿茶酚胺大量释放，引起窦性心动过速。当机体低氧时，颈动脉体和主动脉体化学感受器兴奋[4]，也是出现窦性心动过速的一个重要原因。

1.3其他类型心律失常 如期前收缩、房性心动过速、房室传导阻滞，室性心动过速等。ACOP可引起多种心电图改变，心电图异常率高达93%，尤其是窦性心动过速，其发生率可达76%，其次为ST-T改变[5]。而且心电图变化随病情好转而恢复正常。因此，在院前抢救中行心电图检查必不可少，根据心电图变化可初步判断缺氧严重程度及心肌受损程度。心电图越严重，表明一氧化碳中毒越重。心电图恢复得越早，表明中毒可能越轻，并发症可能越少，迟发性脑病发生率越低。故可根据心电图变化对患者病情做到早判断、早治疗，积极纠正低氧血症，改善组织供氧，加强营养心脏，改善心脏能量代谢，防止恶性心律失常及迟发性脑病的发生。

2 血液碳氧血红蛋白测定

2.1加减法 取患者血液1～2滴，用蒸馏水3～4 mL稀释后加10%氢氧化钠溶液1～2滴并混匀，当血液中COHb增多时，加碱后血液仍保持淡红色不变，正常血液则呈绿色，在COHb水平高于50%时才呈阳性反应[6]。

2.2分光镜检查法 取血数滴加入蒸馏水10 mL用分光镜检查可见特殊吸收带。ACOP轻度中毒，COHb水平为10%～20%；中度中毒，COHb水平为30%～40%；重度中毒，COHb水平>50%[6]。

可以把上述两种方法有机结合起来。越早进行检查诊断率越高，对判断中毒的严重程度越有帮助。但血COHb水平并不能反映一氧化碳吸入时间的长短，且与临床中毒症状有时不一致[7]，因此不能单纯使用COHb水平区分中毒程度及估计预后，应结合其他指标综合判断。

3 心肌酶学变化

心肌酶一般包括血清天冬氨酸转氨酶、血清乳酸脱氢酶、血清肌酸激酶和血清肌酸激酶同工酶。正常情况下主要分布在组织细胞内，尤其在心肌细胞最多，当血液中COHb的水平超过一定量时，就使脑、心等多个系统的血管内皮细胞能量合成减少，细胞代谢障碍，造成细胞内酸中毒，细胞膜通透性增加，心肌细胞水肿、坏死，心肌酶将大量释放入血，其增加的程度可反映心肌损害的程度。中毒越重，心脏与其他器官受损越重，预后越差[8]。血清肌酸激酶同工酶主要存在于心肌，其升高常被认为是心肌损害的特异性指标[9]。但对于那些血清肌酸激酶明显增高的患者，尤其对那些血清肌酸激酶超过正常值5倍的患者，结合患者是否有肢体肿胀、肌痛及水疱等症状，还应判断是否合并横纹肌溶解症[10]。近几年，对ACOP引起横纹肌溶解症的报道越来越多，横纹肌溶解症如延误治疗，有可能发生急性肾衰竭。对发生了筋膜间隙综合征的患者，应尽早切开筋膜室减压，最好在发病后4～6 h内，最长不超过24 h，否则可导致神经肌肉功能永久性丧失，甚至截肢[11]。因此，对重度ACOP的患者除做好相关护理外，更应预防和应对横纹肌溶解症，尤其预防发生急性肾衰竭。

临床观察发现，ACOP引起的心肌损害大部分为可逆性，数天可恢复正常，极个别可遗留永久性损害。一般病后的3～7 d为各脏器损害的恢复期，各项指标逐步下降并恢复正常，一旦发现某些指标持续不降或出现反弹，提示病情恶化，要及时调整治疗方案。

4 心肌肌钙蛋白I和C反应蛋白变化

心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I，cTnI)是心肌内特有的一种调节收缩蛋白，正常时血中监测不到，在心肌不可逆损伤时明显释放，3 h即可在血中检出，持续1～2周，特异性高，对心肌损伤的检出率优于心肌酶[12]。C反应蛋白(C reactive protein,CRP)是肝细胞产生的一种急性时相反应蛋白，在炎症、感染、组织损伤、肿瘤时可增高，具有补体激活和促进巨噬细胞及中性粒细胞的吞噬作用，对机体的防御感染和损伤修复有益。ACOP引起机体多种组织损伤后能刺激机体单核细胞、巨噬细胞并使之活化，释放大量白细胞因子和介质，介导并控制机体急性时相反应，刺激肝细胞合成及分泌CRP到组织中[13]。

根据临床观察ACOP轻度中毒时，cTnI和CRP升高不明显，而中重度中毒时显著增高，表明ACOP中毒程度越重血清cTnI和CRP水平越高，预后越差。联合检测cTnI、CRP可作为ACOP患者评估心脑损害严重程度及预后的重要参考指标[14]。

5 白细胞及中性粒细胞水平变化

ACOP后机体损害和应激反应可使血液中白细胞和中性粒细胞数目增多[15]。轻度中毒者：由于中毒较轻，加之机体的代偿能力血液中白细胞升高不明显，治疗后迅速恢复到正常水平。中度中毒者：由于中毒较重，造成一定的组织损害，血液中白细胞及中性粒细胞升高较明显，但与重度中毒患者相比，组织损害相对较轻，并发症较少，治疗第7日血液中各项指标已基本恢复正常。重度中毒者：由于中毒严重，体内病理变化更为复杂，并发症多且相互影响，中毒后血液中白细胞及中性粒细胞水平升高明显，持续时间长，至第7日后仍未能恢复正常，部分严重者其水平反而上升。

ACOP引起血液中白细胞及中性粒细胞水平升高，与患者的中毒程度、组织损伤及并发症的发生呈正相关[16]。综合分析血液中白细胞及中性粒细胞水平的动态变化，可用来判断中毒程度，观察病情，指导治疗和了解预后。

6 N端脑钠肽前体检测

临床上N端脑钠肽前体(N-terminal pro-brain natriuretic peptide，NT-proBNP)主要作为心力衰竭时的检测指标，但谭秀岭等[17]的研究结果显示，在ACOP时其异常率达78.5%，而且在中毒数小时内心肌酶学尚未出现异常的情况下，NT-proBNP已经出现明显升高，并且与cTnI、血清肌酸激酶同工酶呈正相关。表明NT-proBNP不仅提供了潜在心功能不全的发生信息，而且提供了急性心肌缺血损害的严重性，作为早期心肌损伤的指标，NT-proBNP可能更敏感。

7 乳酸检测

ACOP时造成机体缺氧，无氧酵解的产能途径被激活，乳酸大量合成。Moon等[18]对80例ACOP患者临床资料分析发现，乳酸为预测出现严重并发症及需要加强监护治疗的独立危险因子。Inou等[19]观察发现，ACOP乳酸水平较高者会持续昏迷，最终死亡；稍高患者，昏迷醒后好转出院，但45 d仍出现迟发性脑病。因此，在ACOP患者的治疗过程中，应积极行高压氧、保护脏器功能及预防并发症治疗，同时需关注患者血生化指标，尤其是乳酸情况，有助于早期识别重症患者，提高ACOP患者抢救成功率，减少并发症，改善患者的不良预后。治疗过程中对能引起乳酸增高的一些药物，如甘露醇、硝普钠及双胍类药物也应慎用。

8 胃泌素检测

当ACOP时，临床上经常会出现应激性溃疡合并消化道出血，据报道此主要与ACOP时胃泌素分泌增多有关[20]。胃泌素是一种多肽类脑-肠肽激素，主要由存在于胃窦部、十二指肠及胰腺组织中的G细胞分泌。机体在应激状态下，出现多种内分泌变化，下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴激活，各种激素分泌增加，胃泌素作为传递中枢神经系统信息的重要信使，是脑-胃肠密切联系的物质基础。

当ACOP时，胃泌素增加的主要原因是：①急性脑缺氧早期，由于脑损伤的刺激使神经胃肠肌产生一系列应激反应，兴奋性增强，从而促进了胃泌素的释放。②脑部含胃泌素的神经超常分泌，在脑屏障破坏时释放入血。③由于交感神经兴奋，儿茶酚胺类物质大量增加，血管平滑肌收缩，导致胃黏膜缺血，胃壁血流量减少，胃酸分泌，刺激胃泌素分泌增加。胃泌素有很强的刺激胃酸及胃蛋白酶原分泌、促进胃黏膜蛋白质RNA和DNA的合成及兴奋胃动力的作用。因此，ACOP时，胃泌素增高，胃、十二指肠黏膜溃疡出血的发生概率增高，尤其老年人，如果胃泌素持续增高，表示病情严重及预后不佳，并有发生应激性溃疡的可能。临床应密切观察患者的临床症状、体征，对呕吐物及大便进行潜血检测，并及时给予抗酸药物治疗。

9 醛固酮检测

ACOP时机体处于一种应激状态，由于应激反应而表现出一系列神经内分泌的改变[21-22]。急性应激引发交感神经兴奋，肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活，从而导致醛固酮水平增高。而且急性中毒致肾上腺皮质功能异常，肾上腺皮质激素刺激肾素分泌增加，引起肾上腺分泌醛固酮也增加。马小琴[23]的研究表明，ACOP患者的醛固酮增加，且迟发性脑病急性期患者醛固酮水平更高。其原因可能是ACOP后迟发性脑病变异致二次血管紧张素Ⅱ水平增高，而血管紧张素Ⅱ是醛固酮最强烈刺激原，从而引起醛固酮水平明显增高。

10 血浆D-二聚体检测

血浆D-二聚体作为交联纤维蛋白特异性降解产物，是反映体内高凝状态和继发纤溶活性的特异性标志物[23]。近些年ACOP致脑组织微血栓形成的观点被有些学者提出。有文献报道[24]，ACOP与凝血-纤溶系统异常密切相关。一氧化碳对微循环的影响，可使微血管形态发生改变，血液流速减慢；ACOP患者血浆纤维蛋白原、D-二聚体水平均明显增高，血浆抗凝血酶Ⅲ活性、血浆纤溶酶原激活物活性均显著降低，说明ACOP后血液呈高黏滞、高凝固、低抗凝、低纤溶状态，促使损伤组织及区域微血栓形成后又进一步激活凝血纤溶系统。刘佳宁等[25]的研究结果显示，轻度一氧化碳中毒患者血浆D-二聚体波动在正常范围，而中、重度ACOP患者血浆D-二聚体水平明显增高。因此，对重度ACOP患者、尤其是D-二聚体升高明显且呈持续高水平状态者应高度重视，住院时间应延长，应早期抗凝干预，定期复查，尤其在假愈期内D-二聚体仍高或再度升高者应高度警惕迟发性脑病的发生。

11 脑电图改变

脑电图作为一种无创、敏感且简单易行的神经电生理检查手段，对一氧化碳中毒严重程度及迟发性脑病的临床诊断和预后判断价值已得到许多研究证实[26-27]。穆俊林等[28]研究发现，中度和重度脑电图测定异常的ACOP患者，更易发生迟发性脑病，诊断特异度达41.2%。而重度异常脑电图各导联均以弥漫性的δ波活动为基本节律，可见数量不等的θ波，α波基本消失或仅有极少量不规则的α波活动。中度异常的脑电图各导联以弥漫性的低高幅θ波为主，其间可见一些δ波和少量α波传导。临床上对那些昏迷时间长，尤其昏迷持续2～3 d者；昏迷清醒后，头晕与乏力症状持续时间长者；中毒者的年龄>40岁；以往有高血压病史或脑力劳动者，再结合中、重度异常的脑电图，应高度警惕发生迟发性脑病的可能，对这些患者应动态监测脑电图变化，并适当延长治疗时间。

12 影像学改变

12.1一氧化碳中毒患者 CT表现 轻度：多表现正常，少数可出现基底核低密度，预后良好。中度：多表现为双侧基底核区苍白球区对称性低密度灶，少数为单侧，多于中毒后48 h内出现，是一氧化碳中毒CT的特征性表现[29]。当低密度灶直径≤5 mm，预后良好，直径>5 mm者预后差。中毒后2～3周随诊时CT苍白球病变会出现一过性消失，容易误以为病变好转，但其后复查病变又重复出现，说明一氧化碳中毒的苍白球改变和脑血管病变一样存在“模糊效应”，不能认为是病变的恢复，“模糊效应”期过后部分病例苍白球病灶将持续存在。重度：多表现为脑白质广泛对称性低密度病变，以脑室前后角多见、额顶叶为著，可同时有基底核低密度灶，于中毒后1周内为明显，2～3周开始消退，为脑水肿所致，长期不退者为缺血性脱髓鞘表现。现已公认，双侧苍白球的对称性低密度灶是ACOP CT特征性的表现，而非特异性。

12.2一氧化碳中毒的磁共振成像表现 磁共振成像对ACOP脑部损伤范围的了解进一部扩大，使CT不易显示的海马结构、小脑、脑干等部位的损害得以显示。ACOP(中、重度)的磁共振成像主要表现为：①双侧苍白球长T1、长T2异常信号；②双侧大脑皮质及皮质下白质区脑水肿呈长T1、长T2异常信号，皮质和白质分界不清；③侧脑室旁白质内片状长T1长T2异常信号，可长期存在，提示白质广泛性缺血性脱髓鞘改变；④广泛性脑萎缩。

12.3磁共振扩散加权成像 对细胞内水肿较T2加权成像及液体衰减反转恢复序列更敏感，可在早期即出现病灶高信号改变。因此，对ACOP患者尤其有意识障碍应行头CT检查，必要时行头颅磁共振检查，可提高诊断率，减少误诊率。

13 小 结

对ACOP患者住院当时就应行心电图及血COHb、心肌酶、cTnI和CRP、血常规、NT-proBNP、乳酸、胃泌素、醛固酮等生化检查，必要时行头CT或头颅磁共振、脑电图等检查。尤其对ACOP急性期昏迷时间>11 h，乳酸、醛固酮、血浆D-二聚体明显增高，脑电图中、重度异常患者应作为发生迟发性脑病的高危患者予以重视，并应动态观察这些指标，调整治疗方案，预防迟发性脑病的发生。

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