熊 英
石林彝族自治縣人民醫院兒科,云南昆明652250
糖代謝紊亂主要包括低血糖以及高血糖,若情況嚴重可能對患兒的腦部造成嚴重損害,低血糖影響生理活動以及腦代謝的正常進行,能夠加大永久性腦損傷的發生率,高血糖的危害主要表現在兩個方面,即細胞氧化磷酸化增加以及葡萄糖超負荷和生成過氧化物對細胞產生毒性作用,另外會導致患兒血液處于高滲狀態,從而加大患兒器官受損的幾率。
胎兒在母體內需消耗大量的能量,主要通過胎盤接受氨基酸、酮體、游離脂肪酸、乳糖以及葡萄糖等能量物質,足月時獲得充足的能量儲備,新生兒的糖原儲備為其出生伊始的主要能量來源[1]。但是,早產兒由于缺乏完善的血糖調節功能,出現血糖調節失衡的幾率較高,從而加大高血糖和低血糖的發生率。
該癥狀由多種因素引發,主要原因為高胰島素導致葡萄糖被大量利用,以及沒有攝入充足的葡萄糖等。
1.1.1 高胰島素血癥 由高胰島素導致的低血糖通常見于高黏滯血癥、紅細胞增多癥、新生兒換血、先天遺傳代謝病等,若胎兒患有嚴重溶血病也會引發高胰島素血癥。
1.1.2 葡萄糖生成減少 靜脈或者口服能量無法滿足身體需要導致糖原儲備量不足,難以對各種調節激素作出敏感反應。糖代謝激素水平受缺氧、應激等現象的影響而發生改變,患兒分泌大量兒茶酚胺并通過一系列反應引發低血糖。圍生期氧氣不足加快糖異生以及無氧酵解也能夠加大低血糖的發生幾率。除此之外,產婦罹患妊娠高血壓綜合征、產婦酗酒、胎兒有先天性心臟病、出現嚴重感染等因素為導致葡萄糖生成不穩定或者減少的其他高危因素[2]。
該病癥的主要引發原因包括新生兒真性或者暫時性糖尿病、產婦或者新生兒由于使用某種藥物而引發的高血糖、醫源性高血糖或者應激性高血糖等。
機體大腦的主要能量來源即為葡萄糖,但是大腦中糖原儲備量非常少,一旦血糖無法正常供應和補給便會造成腦損傷。血糖供應量不足會引發低血糖,而低血糖能夠對腦細胞修復產生嚴重的不良影響,阻礙生理活動和腦代謝的正常進行,若患兒得不到及時有效的治療會導致病情惡化并造成永久性腦損傷,嚴重威脅患者的身體健康和生活質量[3]。早產兒大腦尚未完全發育,出生后需要大量的葡萄糖,低血糖會嚴重損害其中樞神經系統。
2.1.1 低血糖導致腦損傷的病理生理學 血腦脊液屏障內糖轉運蛋白可利用的表面積、數量以及活性、腦血流量的多少能夠對葡萄糖轉運到腦組織的數量產生影響。如果葡萄糖無法正常供應,會減少腦電活動,阻礙氨基酸以及游離脂肪酸正常代謝并增加谷氨酸水平。作為中樞神經系統興奮性氨基酸的神經遞質,谷氨酸易發生改變并使線粒體的新陳代謝以及突觸傳遞模式獲得改變,導致患兒神經元最終壞死。低血糖早期引發的低血糖腦病深受線粒體功能特殊改變的影響,大量氧自由基的增加能夠損傷線粒體DNA和線粒體膜以及細胞恢復ATP水平的能力,從而造成患兒神經元壞死[4]。
2.1.2 低血糖腦損傷的病理改變 機體腦細胞的正常代謝容易受低血糖影響,降低ATP的生成量,引發-ATP、-K+、Na+、酶功能障礙,最終導致患兒腦細胞壞死。腦細胞的發育進化程度與低血糖性腦部癥狀發生程序關系密切。細胞進化速度越快受缺氧缺糖影響越大[5]。一旦患兒出現低血糖,首先會抑制其大腦皮層,然后對皮質下中樞產生影響。低血糖能夠損害腦皮質,而缺氧會損傷患兒后腦。
2.1.3 低血糖時的腦血流改變 通常情況下,正常成人若出現低血糖,其腦血流量會出現大幅度上升,通常為10%~20%,即便在血糖恢復正常時其腦血流量仍然會居高不下,一般在恢復正常2 h后腦血流量才逐漸趨于正常。相關研究認為腦血流量上升為低血糖的代償反應,在某種程度上能夠有效保護腦組織,但是腦血流量上升幅度過大會導致腦血管過度灌注,顱內出血的幾率隨之增加[6]。相關動物實驗結果表明,單獨存在低血糖癥狀時,動物腦內的腺苷水平呈上升趨勢,并增加腦血流量,而缺氧與低血糖共同存在時,腦內腺苷水平則不會出現上升趨勢而是不斷下降,并減少腦血流量,當動物發生窒息缺氧時,低血糖能夠加大腦損傷的發生率,其增加幅度為20%~50%。因此早產兒在腦缺氧的狀態下,腦血管擴張會受低血糖的抑制,對其腦組織造成損傷[7]。
相關動物實驗表明,大鼠發生腦部缺氧或者缺血現象后再對其補充葡萄糖,會引發高乳酸性中毒,并加重大鼠腦損傷。因此,臨床上不贊成對通過預先補糖使糖儲備獲得增加,但是對于葡萄糖在未成熟腦中的作用尚沒有達成共識[8]。
2.2.1 高血糖的腦保護作用 相關研究結果表明,低血糖患者的療效以及預后明顯差于高血糖患者,據此可推斷高血糖具有保護大腦的功效。動物實驗結果表明,缺血缺氧的新生動物腦組織能夠通過一定質量水平的葡萄糖獲得保護。
2.2.2 高血糖腦損傷作用 高血糖的危害主要表現在細胞氧化磷酸化增加以及葡萄糖超負荷和生成過氧化物對細胞產生毒性作用,還會導致患兒血液處于高滲狀態,從而加大患兒器官受損的幾率。機體內的高滲狀態主要由高血糖引發,滲透壓上升與血糖升高呈正相關,若超出正常滲透壓會引發毛細血管擴張以及細胞內脫水等,容易加大早產兒腦室管膜下出血的幾率[9]。
2.2.3 高血糖時的血流改變 慢性或者急性高血糖都會加大進入腦血管內的葡萄糖量,但是腦組織對糖的攝入量并不會相應增加而是保持不變,這是由于患兒腦血流量出現下降現象,這一現象會使患兒的腦損傷程度獲得進一步加重[10]。患兒出現高血糖時,缺血腦組織腦血流量進一步減少,而且高血糖能夠導致缺血缺氧再灌注不足,使得出血性腦梗死的發生幾率進一步上升。
血糖異常若持續較長時間能夠對患兒腦細胞產生非常嚴重的不良影響,若患兒得不到及時有效的救治會造成永久性損害,嚴重影響患兒的身體素質和生活質量。早產兒出現糖代謝紊亂的幾率非常高,為了有效改善和優化患者的身體素質,必須對新入院患兒進行血糖監測,一旦發現異常需要立即采取行之有效的對癥治療措施,以確保患兒腦組織獲得充足的能量供給,有效保護患兒腦組織避免造成進一步損傷。
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