放射性膠體

[拼音]:naojiye

[英文]:cerebrospinal fluid

包圍浸泡著腦和脊髓的清晰透明的液體。腦脊液與腦和脊髓的細胞間液相通,並在腦室與蛛網膜下腔等處互相滲透,因此有人把它看作廣義的腦和脊髓的細胞外液。長期以來腦脊液被認為是腦血管血漿的單純濾過物。也有人認為它大致相當腦和脊髓的組織液和淋巴液。已經發現腦脊液的形成是一個分泌過程,而且它的成分通過調節是可以改變的。此外,腦脊液與腦組織的活動有一定聯絡,因此不宜再看做腦血漿的簡單濾過物。腦脊液、眼內液和心包液,量雖不多,但在生理上和醫學上都有重要意義。

形成和吸收

充滿腦室和蛛網膜下腔的腦脊液約有50%以上由脈絡叢分泌;這是腦脊液的主要來源,左右側腦室的腦脊液由室內孔流入第3腦室,經大腦導水管入第4腦室,最後流入蛛網膜下腔。其餘的腦脊液由腦室壁和腦表面的血管形成。腦室壁管膜細胞也可以分泌腦脊液;腦表面的動靜脈伸入腦組織內部,軟腦膜也隨血管反褶進,直到血管末端並形成間隙,由腦毛細血管滲出的組織液一部分被重吸收,其餘的組織液沿軟腦膜與血管之間的組織間隙進入蛛網膜下腔。這些組織液可以含有少量蛋白質和一些異物小顆粒。腦脊液的成分基本與細胞外液相同(表1)。腦細胞外間隙、腦室和蛛網膜下腔可以自由交通。腦脊液流經馬讓迪(Magendie)氏孔主要通過蛛網膜絨毛吸收回到大腦靜脈竇。 腦內經過絨毛的流量在人約每天500毫升。溶質也可以借擴散方式透過鄰近的膜離開腦脊液。葡萄糖由易化擴散,陽離子和有機酸由主動轉運離開腦脊液。蛛網膜中有直徑約4~12微米的細管,具有活瓣作用。當蛛網膜下腔內壓高於靜脈竇內壓時,細管開放,液體由蛛網膜下腔入靜脈竇;當蛛網膜下腔內壓低於靜脈竇內壓時,細管關閉,體液不能進入靜脈,從而形成不可逆的單向流動。

腦脊液經常處於不斷形成和不斷被吸收的動態平衡中。人腦脊液總量約140毫升,每分鐘形成和吸收的量約為總量的0.2~0.4%。腦脊液壓能夠反映這種動態的平衡點:正常平臥時腦脊液壓平均約為10毫米汞柱,有一定的變動範圍。腦脊液形成的速度與腦室內壓無關,而吸收的快慢則與腦室內壓成正比;壓力越高,吸收越快,反之則變慢,當室內壓低於68毫米腦脊液柱時,吸收停止。蛛網膜絨毛再吸收能力下降顯著時,產生大量腦脊液的積聚形成腦外積水,馬讓迪氏孔被阻塞時形成腦內積水。腦脊液形成過多或吸收有障礙都會使腦脊液壓升高,使腦血流受阻,導致腦迴圈障礙。

腦脊液各種成分的測定,在神經系統疾病的診斷上有重要參考價值。無機離子中氫離子濃度降低意味著患者可能有化膿性腦膜炎和出血性腦疾患。腦膜炎病人腦脊液的C1-濃度下降,特別在患結核性腦膜炎時下降更為明顯。在有機成分中,蛋白質測定較有意義。蛋白質含量增多常見於中樞神經系統炎症、以化膿性腦膜炎的增多最為明顯。其次腦出血、腦血栓形成或栓塞、蛛網膜下腔出血、中毒性損傷(如尿毒症等)、腦瘤、椎管內梗阻等症都常出現腦脊液蛋白質含量增多,有時可高達1克%以上。

腦脊液含多種酶,診斷意義比較大的有穀草轉氨酶(GOT)、乳酸脫氫酶(LDH)、肌酸磷酸激酶(CPK)。3種酶的正常含量見表2。

一些腦實質破壞性疾患,如腦栓塞急性期穀草轉氨酶明顯增多、腫瘤患者乳酸脫氫酶較多。腫瘤浸潤破壞正常組織時,腦脊液中谷草轉氨酶和肌酸磷酸激酶都會升高。

功能

腦脊液和腦膜對腦都有保護作用。硬腦膜緊密牢固地與頭骨相連,因此正常情況下沒有“硬腦膜下腔”。蛛網膜借它與硬腦膜間一薄層液體的表面張力的作用與硬腦膜相接。腦本身在蛛網膜內由血管和神經根以及大量的纖細的蛛網膜小樑支撐。人腦在空氣中重約1400克,但在腦脊液的“水浴”中淨重僅50克。由於腦脊液對腦的浮力,使腦在顱腔內懸掛連線很起作用。當頭受重擊時,蛛網膜在硬腦膜上浮動,腦隨之移動,但其移動受腦脊液墊和蛛網膜小樑的制約。腦脊液不足導致頭痛證明腦脊液對腦本身支援作用的重要性。在腦瘤診斷中抽出部分腦脊液代以空氣,用X射線透視腦室過程中(氣腦造影術),引起頭部劇痛,這是由於腦脊液墊被削弱而只靠血管、神經根和蛛網膜小樑懸掛腦和脊髓因而使痛覺纖維受刺激所致,注射消毒的等滲生理鹽水到硬膜內可以緩解此痛,這就進一步闡明瞭腦脊液對腦的保護作用。沒有這種保護作用,腦甚至不能忍受日常生活中即使是很輕微的撞擊。

血-(大)腦脊液屏障(blood cerebrospinal fluid

barrier)

腦脊液形成的機制與一般組織液的形成不同。組織液來自毛細血管中血漿,而腦脊液主要由脈絡叢和腦室管膜細胞分泌,小部由腦毛細血管內血漿通過管壁產生,但腦毛細血管對血漿成分形成腦脊液的通透性和血腦屏障一樣(見血腦屏障)也有明顯的選擇性,這就是所謂的血-(大)腦脊液屏障。腦脊液蛋白質含量很少(約20~30毫克/100毫升),與血漿蛋白質含量之高形成鮮明的對照,葡萄糖含量也比血漿的少得多。注入血中的物質,脂溶性較高的物質容易進入腦脊液,氧和二氧化碳在腦毛細血管與腦脊液之間可自由交換,而氫離子與碳酸氫根則不易通過。這些事實都支援血-腦脊液屏障學說。這種屏障可能是脈絡膜細胞的生理特性之一。

腦脊液與呼吸控制

延髓呼吸中樞的化學控制一直認為是由血液中二氧化碳的含量來調節的。1954年比利時學者I.R.勒森否定了這種說法,認為腦脊液與組織液間的二氧化碳平衡才是最終的控制因素。當血中二氧化碳分壓提高時,腦脊液的pH值在 3分鐘內就可明顯下降,下降的速度比血漿的pH值變化更快,並在短時內使呼吸加快。

近年來,人們在腦脊液中發現了多種能影響動物行為的肽(見學習和記憶、睡眠),更引起人們對腦脊液研究的重視。

參考書目

上海第一醫學院:《醫用生物化學》,人民衛生出版社,北京,1979。

參考文章

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