卟啉性多神经炎多见于急性间歇性卟啉症，患者体内卟啉代谢紊乱，尿中排出大量卟啉或卟啉原，同时出现四肢疼痛和对称性的运动感觉型周围神经病损，严重者3-5天内可发展成四肢弛缓性瘫痪。实验室检查尿中胆色素原排出增多，红细胞中尿卟啉原Ⅰ合成酶活性明显降低，仅为正常值的50％左右。患者的神经轴素和髓鞘发生变性，其机制不太清楚，推测可能是卟啉类色素在神经组织中积累过多，影响神经的传导功能和髓鞘的正常代谢。

　　遗传性共济失调型多神经炎（Refsum病）是由代谢障碍所引起。由于α-氧化酶缺乏，植烷酸在体内不能降解，沉积于神经组织中，临床表现为儿童期开始感觉运动型多神经损害，同时伴视、听力减退、共济失调、皮肤鱼鳞癣及骨骼发育异常等，病人血清植烷酸明显升高，CSF中蛋白质偏高。

　　脂蛋白代谢异常型多神经炎现已发现有两种类型：①α-脂蛋白减低（Tangier病），是一种常染色体隐性遗传病，特点是血清中HDL含量明显减少，磷脂和胆固醇也减少，而TG含量增高。②β-脂蛋白缺失（Bassen-Kornzweig病，棘状红细胞增多症），也是一种常染色体隐性或显性的遗传代谢病，其特征是儿童或青年期出现周围神经损害，有下肢感觉型共济失调，眼底网膜色素变性。患者血清LDL缺乏或降低，胆固醇和磷脂类低于正常值。

　　三、帕金森病的生物化学

　　帕金森病（Parkinson′s disease，PD）又称震颤麻痹，多见于中年人以上的中枢神经系统变性疾病，主要病变在黑质和纹状体，其临床特征是随意运动减少，肢体震颤，肌强直及正常姿势反射丧失。而由脑炎、动脉硬化、梅毒、化学物质中毒或基底节肿瘤所引起的另称帕金森氏综合征。帕金森病的代谢缺陷主要表现在黑质及纹状体通路中DA能神经元的退变和消失。近年的研究发现该病不仅仅限于DA能神经元，可牵涉到十多种神经递质和肽类。

　　早在半个多世纪以前，本病可见黑质-纹状体中神经元的退变和消失，近20多年的研究进展,发现患者尸体脑中纹状体内的DA和NE含量比正常人减少。在一侧帕金森病患者脑中也表现相应侧DA含量明显下降。证明病人脑组织存在单胺类，特别是DA代谢缺陷。在尾核、壳核等部位同样发现多巴脱羧基酶（DOPA-DC）活性下降，代谢物高香草酸（HVA）含量减少。黑质胞体和纤维的缺失愈严重，酶活性和HVA的改变也愈明显，病人CSF中HVA含量普遍较低。DA及HVA减少的程度与黑质细胞丧失的程度成正比，即与PD的主要病理改变成正比。

　　在新纹状体中存在抑制性的DA和兴奋性的Ach之间的功能平衡机制，PD患者，由于DA释放减少，而Ach的功能相对占优势，应用有中枢性作用的胆碱能药物时，PD症状加重，用抗胆碱能药物时则改善。有人提出，PD的发生与5-HT组胺系统平衡失调有关，PD患者的5-HT减少而组胺相对增多，应用5-HT前体5-羟色氨酸或抗组胺药物可治疗PD。

　　抑制性递质GABA大量存在于黑质及新、旧纹状体中，新纹状体的小神经元合成GABA再运输至黑质。PD患者这些部位中的GABA含量减少，可能与小神经元丧失有关。

　　PD病人大脑皮层及皮层下NE及其代谢产物MHPG（3-甲氧-4-羟基苯乙二醇）均降低，可能由于脑干蓝斑神经元破坏，导致背侧上行NE能神经元变性。大脑皮层特别是蓝斑的NE减少对出现的智能障碍及抑郁症状可能起一定作用。

　　神经肽的失调可能与PD有关。缩胆囊肽（CCK-8）在黑质中大约减少30％。甲硫氨酸脑啡肽（met-en）在黑质中减少70％，在壳核及苍白球中减少50％。亮氨酸脑啡肽（Len-en）在壳核及苍白球区减少30％-40％。P物质在黑质与苍白球区减少约30％-40％，提示在苍白球及纹状体黑质系中含这种肽的神经受损。生长抑素在额叶及海马皮层减少30％-50％，这与智能衰退有关。

　　80年代初，有些吸毒者注射不纯的海洛因制剂而产生非常类似PD的症状，经研究发现其不纯物N-甲基-4-苯基-1，2，3，6四氢吡啶（MPTP）进入中枢神经系统后，在神经胶质细胞及5-HT神经元内，经MAO-B催化形成MPP⁺（1-甲基-4-苯吡啶离子），后者与单胺递质的特异性物质结合进入DA及NE神经元，从而抑制线粒体的NADH：CoQ还原酶（复合体Ⅰ）的活性，干扰ATP合成，导致神经元的慢性死亡。

　　近年来，发现PD病灶氧自由基清除酶活性降低，黑质的脂质过氧化物增多。MAO-B活性随年龄而增强，使H₂O₂形成增多，其结果是局部氧自由基过量形成，导致线粒体DNA损伤，复合体Ⅰ活性降低。

　　目前，已确信PD病人除有中枢DA明显降低外，同时有多种神经递质的失调及不少神经肽的减少。根据神经递质和神经肽的降低，才能了解临床复杂的症状。

　　四、癫痫的生物化学

　　癫痫症是最常见的神经系统疾病之一，其患病率在一般人口中每1000人约有5人。癫痫症不是一个独立的疾病，是由各种不同病因所引起的一种反复发作的临床症候群。有关癫痫的生化代谢研究虽然从17世纪就开始进行探索，研究资料很多，但其系统的理解与探讨仍有限。

　　（一）脑能量代谢变化

　　癫痫发作活动的开始几分钟内，大脑葡萄糖消耗及糖原酵解率增高，脑乳酸盐聚积。在持续发作整过程中，即使大脑氧供应充分，脑乳酸盐也增加，局部脑皮质及小脑在发作时葡萄糖利用率均增高。由于大脑葡萄糖代谢增快，氧需要量增加，因而发作的头几分钟内大脑葡萄糖及氧含量迅速下降，在发作2小时内脑皮质葡萄糖浓度一直低。癫痫全身发作头几秒钟内，脑磷酸肌酸浓度降低，而肌酸升高，ATP浓度稍降低。实验证明，癫痫发作时，脑血流量（CBF）、脑氧新陈代谢率（CMRo₂）及葡萄糖利用率（CMRg₁）增加与持续发作时间有关。有关大脑生化改变见表13-2：

表13-2　癫痫发作时生化变化

　　早期：发作5分钟晚期：发作后30-120分钟

　　↑增加；↓降低；→无改变

　　（二）神经递质的改变

　　⒈5-HT 有人报告利血平能减少5-HT合成，促使癫痫发作，适量使用5-HT可抗癫痫。测定5-HT代谢产物羟吲哚乙酸（5-HIAA），可见癫痫患者CSF内5-HIAA含量降低，其中原发性及头痛型癫痫病人脑脊液内5-HIAA降低更为显著。

　　⒉多巴胺测定癫痫病人脑脊液中儿茶酚胺发现患者脑脊液内多巴及多巴胺显著降低，而酪胺及对羟苯-β-羟乙胺却增加。因为脑内酪氨酸→多巴胺→肾上腺素代谢途径活性降低，酪氨酸→酪胺→对羟苯-β-羟乙胺侧路途径活性代偿性增加所致。对癫痫大脑皮质病灶切除组织中多巴胺的测定，呈现癫痫病灶的多巴胺比其周围组织显著减少。有人报告癫痫鼠（EI）新纹状体及横隔核内多巴胺含量低，脑室内用氯化钙后含量增加，多巴胺含量增加的脑区就是钙调素及酪氨酸羟化酶高水平分布区。EI鼠脑生物胺含量低可能与其通过中枢性钙-钙调素依赖性生物胺合成机制的钙离子水平受损有关，因而增加了EI鼠癫痫抽搐的易感性。临床测定癫痫病人脑脊液中的多巴胺代谢物HVA可见降低。

　　⒊乙酰胆碱（Ach）多数人认为脑内Ach变化可能是激发癫痫发作的一个因素，分别给猫及鸡脑内注入少量Ach可导致癫痫发作。将Ach与抗胆碱酯酶药共同作用于大脑皮质，可观察到皮质细胞有规律地产生癫痫样放电。癫痫发作时，患者脑脊液及血液中Ach含量均显著增高，尤在即将发作时Ach上升更显著。有人对癫痫患者血清、脑脊液胆碱酯酶活性与各种临床特征进行比较分析，评价Ach-AchE系统在癫痫发病中的作用，其实验结果是86.8％患者血清胆碱酯酶活性显著升高。有疗效者AchE活性高，无疗效者酶活性较低。9例手术者中7例术前AchE活性升高，8例术后酶活性降低。

　　⒋γ-氨基丁酸（GABA）钴引起猫实验性癫痫发作时，大脑皮质GABA含量降低，降低程度与癫痫发作程度一致。GABA局部置于大脑皮质或注入颈动脉及脑室内能提高化学性癫痫阈值与听源性发作阈值。脑池内注射GABA能抑制脑内因注射谷氨酸与吡哆醛-5-磷酸所引起的癫痫发作。癫痫患者脑脊液中GABA水平有明显降低，而且脑脊液中GABA水平与癫痫患者发作频率有一定关系，抗癫痫药物可使癫痫患者脑脊液GABA水平提高。

　　⒌谷氨酸（Glu）谷氨酸是脑内含量最多的一种氨基酸，约为GABA的4倍，对中枢神经系统所有神经元起兴奋作用，现已确定癫痫性脑损害是兴奋性神经递质谷氨酸盐及天冬氨酸盐的兴奋性机制，破坏中枢神经元势能的神经毒素引起。正常状态下脑组织也有积聚谷氨酸的能力，但在癫痫条件下加剧谷氨酸的积聚。有关谷氨酸能受体，近年来发现兴奋性氨基酸（EAA）能作用于N-甲基-D-天冬氨酸盐（NMDA）受体而有抽搐活动的作用，因此将EAA视为癫痫触发因子。有人认为癫痫发作强度与谷氨酸量相关，同时与谷氨酸脱氢酶活力升高相一致。

　　⒍脑肠肽类目前认为脑肠肽是抗癫痫药物最有希望的一类神经肽，其中缩胆囊素（CCK-8）与癫痫发作有关。CCK-8能明显促使培养中的大鼠脑皮质突触体释放GABA。对遗传易感性听源性癫痫动物脑室内注入微量CCK-8则产生癫痫发作抑制作用，放射免疫法测定癫痫患者颞叶病灶内CCK含量均见减少。

　　（三）癫痫与环核苷酸

　　近年研究发现由刺激诱发抽搐及药物诱发抽搐时，脑内cAMP值及cGMP上升，实验性癫痫病灶组织内cAMP或cGMP值上升。环核苷酸在中枢神经系统内参与癫痫发病机制已有较多实验资料证明，动物癫痫抽搐及人类癫痫明显影响脑内环核苷酸水平。目前认为脑组织癫痫样放电，细胞内钙离子浓度增加，激活鸟苷酸环化酶，致癫痫脑内cGMP升高，同时从细胞内释放出生物胺及腺苷作用于突触，引起胞内cAMP含量增加，cAMP又作用于胞膜，改变胞膜离子通透性，减弱神经兴奋性，使发作停止或减弱，因而脑内cAMP水平提高有抗癫痫作用。脑内cGMP在抑制癫痫样放电及扩散的机制中有作用。有人测定癫痫患者脑脊液中cAMP及cGMP含量，其结果是cAMP在发作后第二天明显升高，而cGMP值与癫痫发作准备状态有关。

　　（四）癫痫与钙离子和钙调素

　　现已证实钙离子与癫痫的关系，钙离子细胞内流是癫痫发病的基本条件。在细胞水平上，癫痫的共同病理基础是脑神经元异常放电，这种自发性放电是短暂加速的钙离子内流和缓慢钙离子内流引起的细胞膜去极化。在癫痫状流首先产生缓慢去极化，这种去极化达到一定程度时就会触发钠离子内流，从而爆发一系列的迅速的去极化过程。在癫痫发作前，突触前末梢活性区域中高电子密度颗粒实验上是一种钙离子通道，它为钙离子进入细胞并触发癫痫发作提供了条件。钙离子内流也导致兴奋性氨基酸的释放，谷氨酸操纵钙离子通道，具有神经毒性和致痫性，而抑制性氨基酸GABA通过抑制钙离子通道，产生对中枢抑制作用。