病理生理學/肝功能不全的主要併發症

肝性腦病

肝性腦病（hepatic encephalopathy）是由於急性或慢性肝功能不全引起的、以中樞神經系統功能代謝障礙為主要特徵的、臨床上表現為一系列神經精神症狀、最終出現肝性昏迷的神經精神症候群。

分類及分期

• 分類：1998年，維也納第11屆世界胃腸病學大會研究並統一了肝性腦病的定義及分類，按肝功能失調或障礙的性質將肝性腦病分成三種類型。

肝性腦病的分類

類型		特徵
A (Acute急性)		急性肝衰竭
B (Bypass旁路)		單純門體旁路
C (Cirrhosis肝硬化)		伴肝硬化、門靜脈高壓和(或)門體分流
亞型	發作型	有誘因、自髮型、復髮型
	持續型	輕型、重型、治療依賴型
	輕微(亞臨床)

• 分期：臨床上根據肝性腦病症狀的輕重，即意識障礙程度、神經系統症狀和腦電圖的變化，將肝性腦病分為4期，各期的主要特點如下表：

肝性腦病各期特點

各期名稱	精神症狀	神經症狀	腦電圖
一期 （前驅期）	性格改變：抑鬱或欣快 行為改變：無意識動作 睡眠時間：晝夜顛倒	撲翼樣震顫（±） 病理反射（-） 生理反射（+）	對稱性θ慢波 （每秒4~7次）
二期 （昏迷前期）	一期症狀加重， 對時、地、人的概念混亂， 語言、書寫障礙	撲翼樣震顫（+） 病理反射（-），生理反射（+） 肌張力增強	同上
三期 （昏睡期）	終日昏睡但可喚醒 語無倫次 明顯精神錯亂	撲翼樣震顫（+） 病理反射（-），生理反射（+） 肌張力明顯增強	同上
四期 （昏迷期）	完全昏迷 一切反應消失 可有陣發性抽搐	撲翼樣震顫（-） 病理反射（±） 生理反射（-）	極慢δ波 （每秒1.5~3次）

發生機制

氨中毒學說

正常人體內NH₃的生成和清除保持著動態平衡，嚴重肝疾病時，由於NH₃的生成增多而清除不足，引起血氨增高及氨中毒（ammonia intoxication）。

血氨增高的原因

血氨清除不足

• 鳥氨酸循環障礙
• 門-體分流：氨繞過肝臟

血氨生成增多

• 腸黏膜淤血、水腫以及膽汁分泌減少，食物蛋白消化吸收排空障礙，細菌叢生，氨產生增多
• 上消化道出血，血液蛋白產氨增多
• 晚期合併腎功能障礙，非蛋白氮排泄障礙，彌散到腸腔中的尿素，經尿素酶的作用，產氨增加
• 肝性腦病患者躁動不安，肌肉中腺苷酸分解增加，產氨增加

除了上述因素影響血氨的水平外，腸道和尿液中pH的變化也是影響血氨變化的重要因素。

氨對腦的毒性作用

干擾腦細胞的能量代謝：NH₃主要干擾腦細胞的葡萄糖生物氧化過程，可能包括以下幾個環節。

• NH₃可抑制丙酮酸脫氫酶的活性，使乙醯輔酶A生成減少，從而影響三羧酸循環的正常進行;
• 與三羧酸循環的中間代謝產物α-酮戊二酸結合，生成穀氨酸，同時又使NADH轉變為NAD⁺，因而消耗了大量α-酮戊二酸和NADH，造成ATP產生不足;
• NH₃與穀氨酸結合生成穀氨醯胺的過程中又消耗了大量的ATP。

腦內神經遞質的改變

• 興奮性 (穀氨酸、乙醯膽鹼) 減少
• 抑制性 (穀氨醯胺、γ-氨基丁酸) 增多
  

對神經細胞膜有抑制作用：有學者認為，血氨增高可能通過以下兩方面影響神經細胞膜的功能。

• NH₃干擾神經細胞膜上的Na⁺-K⁺-ATP酶的活性，使復極後膜的離子轉運障礙，導致膜電位改變和興奮性異常;
• NH₃與K⁺有競爭作用，以致影響Na⁺、K⁺在神經細胞膜上的正常分布，從而干擾神經傳導活動。

假性神經遞質學說

假性神經遞質的形成過程

食物蛋白中含有的芳香族胺基酸如苯丙氨酸和酪胺酸，在腸道（主要在結腸）經細菌脫羧酶的作用，生成苯乙胺和酪胺。這些單胺類物質被吸收後，絕大部分在肝內被單胺氧化酶分解。在肝功能障礙或存在門-體分流時，血液中這些類單胺物質含量大大增加。爆發性肝衰和長期有門-體分流的患者，由於血腦屏障通透性增高，循環血液中的單胺類可大量進入腦內。在神經細胞內，苯乙胺和酪胺經非特異性β羥化酶作用，在側鏈β位置上被羥基化，形成苯乙醇胺。這兩種物質的化學結構與正常神經遞質去甲腎上腺素和多巴胺相似，但其效能只相當於去甲腎上腺素的1/10左右，故稱為假性神經遞質（false neurotransmitter, FNT)。

假性神經遞質的致病作用

1. 假性神經遞質在網狀結構的神經突觸部位堆積
2. 神經突觸部位衝動的傳遞發生障礙
3. 神經系統的功能障礙而導致昏迷

胺基酸失衡學說

支鏈胺基酸 (branched-chain amino acids, BCAA)：亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸。
芳香族胺基酸 (aromatic amino acids, AAA)：苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸。
${\tfrac {BCAA}{AAA}}$由正常3-3.5變為0.6-1.2。

肝腎症候群

發生機制

有效循環血容量減少

嚴重肝功能不全患者常合併腹水、消化道出血及感染等，使有效循環血量下降，腎灌注量減少，腎小球毛細血管血壓降低，導致腎小球有效濾過壓降低而發生少尿。