114年:醫學二(2)
慢性一氧化碳中毒主要造成中樞神經何處缺氧?
A大腦半球( cerebral hemisphere )
B小腦(cerebellum )
C基底核( basal ganglia )
D胼胝體( corpus callosum )
詳細解析
本題觀念:
本題核心觀念在於一氧化碳中毒(Carbon Monoxide Poisoning)對中樞神經系統(CNS)的病理影響。一氧化碳(CO)對血紅素(Hemoglobin)的親和力約為氧氣的 200-250 倍,結合後形成一氧化碳血紅素(COHb),不僅降低攜氧能力,還會使氧氣解離曲線左移,導致組織缺氧。大腦中代謝率高且側支循環較差的區域最容易受到這種缺氧性傷害,其中最具特徵性的受損部位即為基底核(Basal Ganglia),特別是蒼白球(Globus Pallidus)。
選項分析
- A. 大腦半球(cerebral hemisphere):
- 雖然一氧化碳中毒也會造成大腦皮質(Cortex)的層狀壞死或海馬迴(Hippocampus)受損,且在**遲發性神經精神症候群(Delayed Neuropsychiatric Sequelae, DNS)**中,主要病理變化為大腦半球白質的去髓鞘化(Demyelination)。然而,就「缺氧性傷害的最典型、最早期且最具特徵性」的病灶而言,基底核的受損比起廣泛的大腦半球更為特異且常見。
- B. 小腦(cerebellum):
- 小腦的蒲金氏細胞(Purkinje cells)確實對一般性的缺氧(Hypoxia)非常敏感,但在醫學考試與病理學教科書中,一氧化碳中毒最經典的影像學與病理特徵是基底核壞死,而非小腦。
- C. 基底核(basal ganglia):
- 正確選項。基底核(特別是其中的蒼白球 Globus Pallidus)是全腦代謝率最高的區域之一,且由終末血管(End-arteries)供血,缺乏側支循環。這使得它對一氧化碳造成的缺氧與低灌流極度敏感。此外,一氧化碳還可能直接與蒼白球內富含的鐵離子結合造成細胞毒性。因此,無論是急性中毒後的壞死,還是慢性中毒導致的體積萎縮,基底核都是首當其衝的病變部位。電腦斷層(CT)或核磁共振(MRI)上常見雙側對稱性的蒼白球低密度或訊號改變,這是 CO 中毒的標誌性影像特徵。
- D. 胼胝體(corpus callosum):
- 胼胝體病變(如 Marchiafava-Bignami disease)通常與慢性酒精中毒有關。雖然嚴重的一氧化碳中毒也可能波及胼胝體,但它絕非最主要或最具代表性的受損部位。
答案解析
一氧化碳中毒導致的組織缺氧,最主要且具特異性的中樞神經受損部位為基底核(Basal Ganglia),尤其是蒼白球(Globus Pallidus)。這是因為該區域代謝需求極高,對缺氧耐受性低,且解剖上位於血液供應的邊緣帶(Watershed area)。影像學檢查(CT/MRI)常可見到雙側蒼白球的對稱性病變,這是一氧化碳中毒的經典徵象。故答案選 (C)。
核心知識點
- 一氧化碳中毒機制:CO 與 Hb 結合力強(~250倍),造成 COHb 升高,使 O2-Hb 解離曲線左移(組織釋氧困難),導致細胞缺氧。
- 關鍵受損部位:基底核(Basal Ganglia) -> 蒼白球(Globus Pallidus)。
- 原因:高代謝率、終末血管供血(灌流差)、富含鐵質(易發生脂質過氧化)。
- 影像特徵:CT/MRI 顯示**雙側對稱性(Bilateral symmetric)**蒼白球病變。
- 遲發性神經精神症候群(DNS):
- 發生於急性中毒恢復後的 2-40 天(清明期, Lucid interval)。
- 病理特徵:大腦白質(White matter)的去髓鞘病變。
- 症狀:認知功能退化、帕金森氏症候群(Parkinsonism)、步態不穩。
參考資料
- Radiopaedia - Carbon monoxide poisoning: "The classic imaging finding is bilateral symmetric hypodensity (CT) or T2/FLAIR hyperintensity (MRI) in the globus pallidus." Link
- AJR Am J Roentgenol: "The globus pallidus is the most common site of involvement in CO poisoning... The damage usually occurs immediately." Link
- UpToDate - Carbon monoxide poisoning: Clinical manifestations and diagnosis: Discusses the susceptibility of the basal ganglia and white matter.