这篇文章是一篇发表于1985年7月《Circulation Research》的综述性论文，标题为“Mechanisms of Neurogenic Pulmonary Edema”，作者为Asrar B. Malik，来自Albany Medical College的生理学系。这篇文章主要探讨了神经源性肺水肿的发病机制，包括中枢神经系统在肺水肿形成中的作用、相关的血流动力学及非血流动力学机制、以及自主神经系统如何影响肺血管功能和微血管通透性等。
以下是对这篇文章的详细总结：
研究背景与目标
神经源性肺水肿（neurogenic pulmonary edema, NPE）是一种在各种中枢神经系统损伤（如颅脑外伤、癫痫发作、颅内高压和蛛网膜下腔出血）后快速发展的病理状态，其特点是含蛋白质的肺泡水肿液迅速积聚。已有研究表明，这种肺水肿可能涉及肺毛细血管和肺泡上皮通透性增加，以及肺动脉高压导致的毛细血管静水压力上升。然而，这些机制的具体相互作用仍不完全清楚。本论文旨在探讨神经源性肺水肿的发生机制，尤其关注毛细血管通透性增加与静水压力上升的相对作用。
中枢神经系统结构在NPE中的作用
论文详细描述了脑干和下丘脑等中枢神经系统特定部位的病变如何引发肺水肿：
延髓的作用
- 延髓区域损伤与肺动脉高压及肺水肿密切相关。研究表明，延髓中某些特定部位（如背侧迷走神经核和内侧网状核）的病变可以直接诱发系统性高血压和肺水肿。
- 动物实验显示，延髓病变会通过交感神经活性增加，引发肺静脉收缩和毛细血管静水压力升高，从而导致肺水肿。
下丘脑的作用
- 尽管下丘脑并非肺水肿形成的必要结构，但特定部位的损伤（如下丘脑的外侧视前区和视交叉背侧的中线区域）可以直接导致肺水肿。
- 这些损伤可能通过交感神经兴奋引发内脏血管强烈收缩，导致血容量向肺部转移，并升高肺毛细血管静水压力。
迷走神经机制
- 双侧迷走神经切断可以引发肺水肿。这种肺水肿可能与迷走神经核的破坏有关，但其具体血流动力学基础尚不明确。
神经源性肺水肿的机制
作者将NPE的可能机制归纳为以下几个方面：
血流动力学机制
- 左心房高压：左心房压力显著升高（超过25 mmHg）可能导致肺泡毛细血管静水压力增加，从而引发肺水肿。然而，许多实验和临床研究表明，神经源性肺水肿并非总是伴随左心房高压，因此这一机制并非普遍适用。
- 全身性动脉高压：颅内高压诱发的交感神经兴奋会导致全身性动脉高压。尽管这一机制可能通过左心房压力升高间接引发肺水肿，但实验显示，即使在控制动脉压的情况下，NPE仍然可以发生。
非血流动力学机制
- 毛细血管通透性增加：中枢神经系统的交感神经活性升高可能直接影响肺毛细血管的通透性，从而导致液体和蛋白质渗出进入肺泡。这种机制的证据包括：
- 动物实验中，颅内压升高后肺淋巴液流量增加，且淋巴液中蛋白浓度与血浆接近。
- 研究发现内源性阿片类物质（如内啡肽）可能通过作用于肺血管内皮细胞，增加毛细血管通透性。
肺血管收缩
- 交感神经活性增加引发肺静脉收缩，使肺毛细血管静水压力上升，从而导致肺水肿。
- 作者指出，肺动脉的非均匀收缩可能会导致血流重分布，使未收缩区域的毛细血管压力升高，并增加局部渗透性。
淋巴引流障碍
- 交感神经兴奋可能通过收缩肺部淋巴管，限制淋巴液的排出能力，从而加重肺水肿。
血小板聚集和微血栓形成
- 中枢神经系统损伤后，血小板活化和微血栓形成可能导致肺部毛细血管阻塞，从而增加肺血管通透性和液体外渗。
神经调控与自主神经系统的作用
作者进一步探讨了自主神经系统（交感神经和副交感神经）对肺血管功能的调节作用：
- 交感神经：交感神经活动增强会通过α-肾上腺素能受体介导肺血管收缩，增加毛细血管静水压力。此外，交感神经还可能直接增加毛细血管通透性。
- 副交感神经：迷走神经的作用尚不明确，但研究显示乙酰胆碱可能通过扩张肺血管降低肺毛细血管静水压力。
总结与意义
本文综述了神经源性肺水肿的主要发病机制，强调其可能是多因素共同作用的结果，包括： 1. 肺毛细血管静水压力升高； 2. 毛细血管通透性增加； 3. 肺部微血栓形成； 4. 淋巴引流功能障碍。
此外，作者指出，目前对神经源性肺水肿的理解仍然有限，尤其是非血流动力学机制（如交感神经对毛细血管通透性的直接影响）需要进一步研究。这篇综述为未来研究提供了理论框架，并强调了自主神经系统在调控肺血管功能中的重要作用。
论文的科学价值
- 基础科学贡献：本论文综合了既往研究，提出了一种整合性的神经源性肺水肿模型，为理解其复杂的病理机制奠定了基础。
- 临床意义：深入探讨了中枢神经损伤与肺水肿的关系，为NPE的临床诊断和治疗提供了理论依据。例如，针对交感神经活性的药物调控可能是未来的潜在治疗方向。
这篇论文不仅总结了神经源性肺水肿的发病机制，还对研究和临床实践提出了重要的启示，是该领域的重要参考文献。