神经影像学在热射病诊治中的应用研究进展

天津市西青医院放射科 （天津 300380）

内容提要： 全球气候变暖，使得热射病发病率的持续增长。影像学检查在热射病的诊断中起到很好的辅助作用。本文对神经影像学在热射病的临床诊治中的应用进行综述，为热射病的治疗提供有价值的参考。

随着全球气候的变暖，热射病的发病率呈现不断上升的态势。热射病是一种多器官或细胞功能障碍、不同程度损伤的一种致命性疾病，其病死率非常高。热射病容易引发脑水肿、颅内高压、血流动力紊乱机制的变化，会因脑灌注压的骤然降低而出现脑梗死病变。热射病病理基础为缺氧与脑缺血[1]。缺氧会造成脑内血管的破裂与痉挛，临床表现症状为凝血功能性障碍，进而引发弥漫性血管内凝血现象，颅内多部位也容易出现微量出血，严重者会出现大量出血现象，患者预后一般偏低。因此，热射病会伤及全身各个系统，最严重的为中枢神经系统。随着神经影像学研究进展的推移，易累及部位从小脑范围，逐渐扩展到大脑皮质、海马、丘脑、基底节等，少见脊髓和皮质下白质。因此，神经影像学在热射病的临床诊治中有着很好的辅助作用，本文对热射病的神经影像学应用进展进行综述。

1.热射病损伤机制

1.1 直接热损伤机制

人体主要通过皮肤散热机能转化能量，如人体外温度过高，会对人体皮肤直接造成损伤，进而影响到核心温度。研究发现，动物体温升高，体内血浆毒素就会随之升高，其有效防治措施是使用糖皮质激素，可以阻碍动物血浆因热射病而毒素升高[2]。处于高温环境下，动物毒素未升高，但还是出现热射病，究其原因主要是因为外界高温造成的组织损伤，不同程度的暴露与高温，损伤程度也不尽相同。由于身体因外界温度变化而骤然升高，短时间内细胞化学反应速率加快，新陈代谢功能出现紊乱，代谢产物集聚与能量代谢障碍会影响细胞，甚至出现细胞损坏问题。分子水平作用机制下，机体核心温度会升高到43°C～45°C，热激蛋白在短时间内失去其保护功能，同时也无法阻止已变性蛋白不可逆聚集，蛋白质内态稳定被破坏。热射病对细胞水平也有着严重影响，蛋白质的变性使得细胞结构发生急剧变化，细胞核、细胞器与细胞膜等均呈现不同程度的机理损伤，直接导致器官功能障碍，直到衰竭[3]。研究证明，人体热应激会增加活性氧，线粒体凋亡也会发生变化[4]。

1.2 神经影像学

热射病在急性期，患者头颅在CT断层扫描上显示无异常变化，一般热射病发生数周或者是在数月后，会出现小脑萎缩且出现小脑综合征并发症。相关医学报道记录，一名接受早期CT扫描正常热射病患者，在诊断后5个月再次检查出现小脑萎缩，其这种多种变性的疾病引发的小脑萎缩，例如：酒精、苯妥英钠药物或肿瘤综合征在CT扫描上不能与热射病小脑萎缩完全区别开来[5]。对此，尤其是在热带或者长期处于高热环境下的热射病患者，CT扫描结果不能完全解释为小脑萎缩，应采取进一步检查确定其是否为热射病。

2.热射病的神经影像学研究进展

2.1 小脑

在早期热射病神经影像学资料中，热射病引发人体小脑损伤最为严重。但热射病导致的小脑萎缩表现症状仅在小脑机理范围，其病理认为是小脑浦肯野细胞核热损伤之间的敏感程度相关性[6]。热射病引发的严重小脑萎缩综合征，在发病两周初期，头颅CT扫描与核磁共振呈现的神经影像检查均显示正常。但是在热射病发病10周后，患者小脑蚓部和半球呈现轻度萎缩，1年后再次诊断，小脑萎缩呈现出进展性，并无其他部位出现病变。研究表明，热射病患者发病经过核磁共振检查（DWI），小脑双侧齿状核与胼胝体压部对称异常高信号，3个月后再次检查，患者出现小脑萎缩，其说明患者在热射病早期中细胞出现毒性水肿，但影响作用机制尚不清楚[7]。

弥散张量磁共振成像（DTI）是在DWI基础上逐渐发展起来，在水分子弥散运动基础上施加一定的方向性而形成的成像方法，其作用机理主要从微观角度对神经纤维的走向、组织细微性的结构，以及损伤程度等方面进行评价。DTI用各向异性分数对髓鞘完整性与紧密性进行评价分析，我国李军等研究者发现，热射病患者的灰质和小脑白质FA值会出现不同程度的下降，临床推断这种情况可能与热射病引发小脑浦肯野细胞的广泛丢失有直接关系，也可能与神经髓鞘被破坏与溶解有关。当FA值降低，则表明神经元已经受损。并且，磁共振波谱（MRS）影像为一种基于功能性或组织代谢的无创性临床诊断方法，热射病患者的小脑肌酸峰值和N-乙酰天门冬氨酸峰值降低，提示患者小脑的神经元活性受到损伤，对判断热射病具有重要价值[8]。

另外，热射病患者小脑传出通路的损伤表现出髓鞘苍白，在齿状核和丘脑腹外侧核观察到神经细胞变性。由此得出结论，热射病患者的热损伤严重程度以及影响范围直接决定了神经传入作用的出现时间，即热射病患者接受神经影像学上表现出无明显异常，通常在发病数天后经DWI诊断对热射病预后提供了有价值信息[9]。

2.2 中枢神经系统

热射病会导致人体脑部与中枢神经系统出现不同程度的损伤。热射病会引发多器官功能的障碍，其是一种综合征，中枢神经系统发病概率约为1/3，长期高热引发的炎症会直接或间接造成神经细胞与脑细胞损伤，患者出现昏迷、抽搐、谵妄等中枢神经系统的功能性障碍[10]。热射病通过自噬和溶酶体诱发脑部神经系统损伤，动物下丘脑损坏与氧化应激、炎症反应、血脑屏障破坏有直接关系，也与胶质纤维酸性蛋白、胞质脱氢酶-1、L-乳酸脱氢酶的幅度上调有直接关系，而与微管解聚蛋白1与过度产生促炎细胞因子、二氢胱氨酸酶蛋白下调有关。

3.小结

热射病在神经影像学中表现出一定的特征性，其具有死亡率高、预后差等特点。热射病直接损伤与应激条件下免疫因子、炎性因子是导致多器官功能损伤的直接诱因。目前，关于热射病器官损伤和发病机制尚未完全成熟，了解热射病对人体各功能器官损伤特征，可通过神经影像学进行早期诊断，并同时采取电解质替代和液体复苏治疗法，对热射病预后具有一定的促进作用。