氨中毒在肝性脑病发病中的作用
（浙江中医药大学 2009临床医学专业滨江2班7组，20092090210）
摘要：通过复制家兔急性肝功能不全模型，用十二指肠灌注复方氯化铵法，来探究氨中毒对家兔脑功能影响；通过用耳缘静脉注射谷氨酸钠法治疗肝性脑病，来探讨其治疗机制。
全班分为三大组，其中第1.2组为假手术组，第3,4组为轻症状治疗组，第5,6,7组为症状明显抢救组。
Abstract: through the replication of rabbit acute liver insufficiency model, with duodenal perfusion compound chloride method, to explore ammonia poisoning; the effect of rabbit brain function Through using ear rim intravenous glutamate treatments for hepatic encephalopathy, to discuss the treatment mechanism. The class is divided into three groups, the first for JiaShouShu group, 1.2 groups for the first 3 groups in treatment group, the first light symptoms 5, 6, 7 group for symptoms first-aid group.
关键词：氨中毒；肝性脑病；肝功能不全
Keywords: ammonia poisoning; Hepatic encephalopathy; Hepatic insufficiency
引言和背景：肝性脑病是继发于严重肝脏疾病的一系列精神神经综合症。
正常情况下，血氨的来源与清除保持动态平衡，而氨在肝中合成尿素是维持此平衡的关键。
病理情况下当肝功能严重受损时，或慢性肝硬化等疾病使肠壁吸收肠道内生成的氨过多，或经侧枝循环进入体循环，均可导致血氨升高。
增高的血氨可通过血脑屏障进入脑组织，通过干扰脑组织的能量代谢，使脑内神经递质发生改变等作用，引起脑的功能障碍，从而出现相应的症状和体征谷氨酸可与血中过多的氨结合而成为无毒的谷氨酰胺，由尿排出，进而降低血氨。
谷氨酸还可参与脑细胞的代谢，改善中枢神经系统的功能。
肠道给予醋酸溶液可使肠道PH降低，减少氨的重吸收。
【1】
材料和方法：
1.实验材料
1.1对象：家兔(
2.0kg)；
1.2实验试剂：氨基甲酸乙酯，复方氯化铵溶液，复方谷氨酸钠溶液，醋酸，生理盐水。
1.3实验仪器：10ml注射器和50ml注射器及针头，手术剪，镊子，止血钳，兔手术台，棉线若干，婴儿秤，缝针，导管。
2.实验方法
2.1实验分组本组实验为症状明显抢救组，出现角弓反张开始抢救。
2.2麻醉家兔称重，按5ml/kg剂量由耳缘静脉注射10ml氨基甲酸乙酯。
待家兔麻醉后背位固定于兔手术台上。
2.3急性肝功能不全动物模型复制从胸骨剑突下沿腹正中线行长8cm的切口，打开腹腔；暴露肝脏，向下压肝脏，剪断肝与横膈之间的镰状韧带，再将肝叶上翻，钝性分离肝胃韧带，使肝叶游离，辨明肝脏各叶，用粗棉线绕肝左外叶、左中叶、右中叶和方形叶根部一周，结扎肝脏。
2.4找出十二指肠，找其上壁血管较少的一处做一环形缝合，在环形中间剪一个小口，沿小肠方向插入导管并向下推进4~5cm，切口荷包缝合固定导管，用止血钳关闭腹腔切口。
2.5试剂注射每隔5min向十二指肠插管中注入25g/L复方氯化铵溶液5ml，观察并记录各项指标的变化，直至出现全身性抽搐、角弓反张为止，记录所用的复方氯化铵溶液的总量，并计算每公斤体重的用量。
2.6治疗：自耳缘静脉缓慢注入25g/L复方谷氨酸钠溶液20ml/kg，并按5ml/kg剂量向十二指肠注入10g/L醋酸，观察并记录治疗后症状有无缓解。
结果：
本组结果，共注射了35ml复方氯化铵溶液，当注射到20ml时，家兔开始出现嘴角微抽，到25ml时，家兔嘴角抽搐明显，到30ml时，出现全身性的抽搐抖动，到35ml时，家兔全身性抽搐明显，并发生角弓反张现象。
对其实施抢救，最终死亡。
班级结果统计
实验类型组数
手术
前呼
吸频
率
第一
次给
药呼
吸频
率
第二
次给
药呼
吸频
率
第三
次给
药呼
吸频
率
抽搐痉挛
发生时间
用药总
量
药物体
重比
死亡
时间
复发谷
氨酸钠
用量
假手术组第一
组
40 42 72 66
40min后仍
未发生
40ml 17.31
未死
亡
/ 第二
组
46 50 52 54
40min后仍
未发生
50ml 18.52 / /
治疗组第三
组
46 44 49 50 33min36s 40ml 11.4 95ml 第四
组
37 37 42 48 15min 30ml 10.34 / 2ml
抢救组第五
组
未记
录
未记
录
未记
录
未记
录
23min 23ml 10.9
未记
录
42ml 第六
组
32 43 56 60 25min 35ml 15.21 / 50ml 第七
组
33 45 58 65 30min 35ml 17.5 / /
讨论：氨的毒性作用
（1）降低CNS内Na+-K+-ATP酶的活力：NH3与其他毒性代谢产物如硫醇、酚、短链脂肪酸等有协同毒性作用，能直接损害BBB及神经细胞膜上的Na+-K+-ATP酶活力。
BBB酶活力降低时，则BBB酶屏障作用减弱，某些在正常情况下被该酶分解的毒性产物如GA-BA，可以不受阻挡地进入CNS，引起HE。
脑神经细胞和星形胶质细胞膜上的Na+-K+-ATP酶有
很高的活力，以维持CNS兴奋性传导离子梯度，NH3可通过与K+竞争抑制Na+-K+-ATP 酶活力，不仅可引起神经冲动传导障碍，且可引起星形胶质细胞水肿或脑水肿。
（2）干扰CNS的能量代谢：正常情况下，葡萄糖通过BBB进入CNS时，是依赖其酶系统逆浓度差转运至CNS内，BBB功能受损时，葡萄糖逆浓度差转运减少；此外，高NH3血症时，NH3通过α-酮戊二酸-谷氨酸-谷氨酰胺途径代谢，消耗大量的α-酮戊二酸；以上分别影响CNS的能量供应及干扰其能量代谢。
（3）干扰谷氨酸能神经传递：谷氨酸是中枢神经（CNS）的兴奋性神经递质，也是脑中分布最广的一种递质。
正常情况下，谷氨酸能突触（glutamateric synapse）的神经冲动传导，是通过谷氨酸-谷氨酰胺循环来调节的。
NH3由BBB进入CNS后，首先由星形细胞摄取，在其谷氨酰胺合成酶催化下，生成谷氨酰胺，后者一部分进入突触前神经元，另一部分则汇入脑脊液（CSF）内。
突触前神经元内的谷氨酰胺，在其谷氨酰胺酶作用下，生成谷氨酸，贮存于囊泡内并释放至突触间隙，一部分与突触后神经元的谷氨酸受体结合，由此启动谷氨酸能的神经传递，另一部分则由星形细胞再摄取，重新开始另一轮谷氨酸-谷氨酰胺循环。
高氨血症时，星形细胞内的谷氨酸与NH3结合大量被消耗而减少，相应地谷氨酰胺生成明显增加；前突触神经元内谷氨酰胺，因谷氨酰胺酶活力受NH3的毒性作用而减弱，不能生成谷氨酸，从而阻断了正常的谷氨酸-谷氨酰胺循环，干扰谷氨酸能的神经传递。
近代研究还表明：细胞内谷氨酰含量过高时，还可引起细胞毒性脑水肿。
（4）干扰神经的动作电位：NH3可使神经元的氯离子驱出泵灭活，使神经元去极化，抑制突触后兴奋性电位的形成以及抑制轴突的传导。
谷氨酸钠的作用分析
血氨增高以后，随血流到达脑组织的氨增多，氨与脑内α-酮戊二酸结合，生成谷氨酸及谷氨酰胺，使α-酮戊二酸消耗，而血脑屏障又阻碍了血中α-酮戊二酸进入脑组织，这样使脑内α-酮戊二酸减少，三羧酸循环发生障碍，脑组织得不到足够的能量供应而发生功能紊乱甚至昏迷。
根据这个原理，应用谷氨酸钠治疗肝昏迷，它可以和氨结合成谷氨酰胺，以降低血氨，有一定疗效。
醋酸的作用分析
醋酸可降低血液pH值，可以中和血液中呈碱性的氨,并有效阻止氨继续通过血脑屏障进入脑内。
注意事项：
1．剪镰状韧带要小心，勿伤及膈肌、肝脏及后方的下腔静脉。
2．游离肝脏时，动作宜轻柔，以免损伤肝脏。
结扎线应扎于肝叶根部，结扎要牢固。
3．十二指肠插管不要插向胃的方向，插管结扎要牢固，避免药液外漏。
4．做好抢救准备，谷氨酸钠溶液有刺激性，注射时避免漏出血管。
结论：复方氯化铵可使家兔大脑功能受影响,而肝可解氨中毒，醋酸灌肠佐以静脉注射谷氨酸钠对肝性脑病有明显的解毒作用。
参考文献:
陆源，林国华，杨午鸣.机能学实验教程.第二版.北京：科学出版社，2010.6。