Chronische bergziekte is een veel voorkomend klinisch syndroom bij immigranten en autochtone bewoners die jarenlang op een hoogte van meer dan 2.500 meter leven. De belangrijkste manifestatie van chronische bergziekte is verhoogde erytrocyten (vrouwelijk Hb is groter dan 190 g/L en mannelijk Hb is groter dan 210 g/L9) als gevolg van het geleidelijke verlies van acclimatisatie in zuurstofarme omgevingen van het plateau. Studies van Hackett et al.10 hebben aangetoond dat onder omstandigheden op grote hoogte, zoals lage temperatuur, lage druk en lage partiële zuurstofdruk, de hypofyse bijnier medulla hyperactief is, en een groot aantal vasoactieve stoffen, zoals catecholamine, in de bloedcirculatie terechtkomt. Tegelijkertijd worden de aldosteron- en antidiuretisch hormoonspiegels verhoogd, wat leidt tot water- en natriumretentie en erytrocytose. Een overmatige verhoging van de erytrocytenspiegel leidt tot een hoge viscositeit van het bloed en weerstand tegen de bloedstroom, vertraging en afzetting van de bloedstroom, en een verminderde bloedstroom in de weefsels11. Patiënten met chronische bergziekte hebben een grotere kans op intracraniële ischemie, infarcthaarden en zelfs gecompliceerde situaties met bloedingen. Deze associatie is consistent met de intracraniële bloedingshaarden gevonden in deze studie, die aantoonde dat CMS patiënten meerdere cerebrale ischemie en infarcthaarden hadden. Onze vorige studie toonde aan dat in vergelijking met gezonde patiënten, de cerebrale bloedstroom (CBF) van CMS patiënten lager is, en de gemiddelde duur (MTT) verlengd is, wat erop wijst dat het hersenweefsel van CMS patiënten zich in een hypoxische en ischemische toestand bevindt. Het aantal erytrocyten in CMS patiënten vertoonde een compensatoire toename, en erytrocyten accumulatie en hemoglobine niveaus waren significant verhoogd om de zuurstofdragende capaciteit van bloed te verhogen en het lichaam van hypoxie te verlossen. Het bloed van CMS-patiënten blijft gedurende lange tijd in een zeer viskeuze toestand, wat orgaanschade kan veroorzaken. De belangrijkste pathologische manifestaties van hersenbeschadiging waren vaatruptuur of hyperaemie van de spinale hersenvliezen en schedelbasis, intracerebrale bloeding, zwelling van de hersencellen en interstitiaal oedeem12. In deze studie stelden we ook ondiepe sulci, splitsingen en vernauwingen van het ventriculaire systeem vast bij CMS patiënten, wat consistent was met vorige studies.
De pathologische veranderingen na cerebrale hypoxie hangen voornamelijk af van de duur en de graad van hypoxie. Onder de conditie van acute continue hypoxie, zal het betrokken zenuwweefsel volledige necrose ondergaan. Bij chronische hypoxie op grote hoogte zijn de veranderingen in het hersenweefsel voornamelijk karakteristieke veranderingen, en verschillende neuronen hebben verschillende toleranties voor hypoxie, zelfs in dezelfde hypoxische toestand. Het verlies en de beschadiging van verschillende neuronen zijn verschillend. De neuronen die gevoelig zijn voor hypoxie kunnen necrotisch worden, terwijl de meer tolerante neuronen alleen structurele veranderingen kunnen vertonen. Gliacellen hebben een sterke tolerantie voor hypoxie, dus in plaats van af te sterven, kunnen deze cellen in sommige gebieden proliferatieve veranderingen ondergaan13. De resultaten van deze studie toonden aan dat de verschillende hersenweefsels van CMS patiënten verschillend beïnvloed werden door de hypoxische omgeving. In de CMS groep was de FA waarde van de witte stof van de rechter frontale kwab lager dan die van de controlegroep, wat erop wijst dat onder een hypoxische omgeving, de microstructurele schade van de witte stof in dit gebied significanter was dan die in andere delen, en de consistentie van de witte stof laag was. In de CMS groep was er een positieve correlatie tussen FA in de linker caudatekern en Hb en een negatieve correlatie tussen FA in de linker voorste ledemaat van de caudatekern en cognitieve functie (MMSE). Deze resultaten suggereren dat hypoxie geen zenuw- en fibroblastschade in de linker caudatekern of het linker inwendig kapsel veroorzaakt; integendeel, hypoxie kan in deze gebieden regeneratie veroorzaken. Uit sommige studies14 blijkt dat in sommige hersengebieden tijdens acute hypoxie een kleine maar statistisch significante daling van de schijnbare diffusiecoëfficiënt (ADC) werd waargenomen, terwijl de ADC bij aanpassing op grote hoogte iets hoger was dan bij aanpassing aan zeeniveau. In deze studie was de ADC waarde van het rechter voorste lid van het interne kapsel in de CMS groep hoger dan die van de controlegroep, en de ADC waarde van de linker thalamus van de CMS patiënten nam toe met toenemend Hb, hetgeen consistent is met de pathologische bevindingen bij CMS patiënten. Cognitieve functie is een verscheidenheid van bewuste mentale activiteiten, waaronder eenvoudige waarneming, bepaling, begrip, oordeel naar de omgeving of naar zichzelf, en de voltooiing van complexe wiskundige berekeningen. Cognitie is altijd aanwezig wanneer de mens bij bewustzijn is15, Studies hebben aangetoond dat CMS een belangrijke reden is voor een verminderde hersenfunctie16. Recente studies hebben aangetoond dat migranten op grote hoogte die onder lage druk en hypoxie werken en leven, in verschillende mate een beschadigde mobiliteit en hersenfunctie kunnen hebben. De intelligentie van deze personen op grote hoogte is verminderd; het geheugen, vooral het kortetermijngeheugen en het voorbijgaande geheugen, is aanzienlijk aangetast, het cognitieve vermogen is verminderd en het reactie- en beoordelingsvermogen is afgenomen17. Schlaepfer18 toont aan dat continu (>10 uur) verblijf op grote hoogte of 5000 meter boven zeeniveau leidt tot een beschadigde cognitieve functie. Wu et al.19 vonden dat met toenemende hoogte, de aanwezigheid van negatieve emoties navenant toenam, en emotionele stoornissen verschenen in de omgeving van hypoxie op grote hoogte. Pagani20 suggereerde dat de juiste aanpassing aan de omgeving op grote hoogte de cognitieve afwijkingen veroorzaakt door hypoxie kan verlichten en deze afwijkingen zelfs kan doen verdwijnen. In dit werk bestudeerden we de relaties tussen FA, ADC waarde, ernst van de ziekte en cognitieve functie bij patiënten met CMS en ontdekten we dat de ADC waarde van het rechter hippocampus gebied bij CMS patiënten negatief gecorreleerd was met de MMSE score. De resultaten geven aan dat de veranderingen in de bilaterale structuren van de hersenen verschillend zijn bij CMS-patiënten met chronische hypoxie, terwijl de rechter hippocampusstructuur gecorreleerd is met veranderingen in cognitieve functie.
In conclusie, CMS-patiënten zijn vatbaar voor intracraniële ischemie, infarct en bloeding in de hersenen. Er treden meerdere structurele veranderingen op in de hersenen van CMS patiënten in vergelijking met die van gezonde proefpersonen, en de schade heeft een correlatie met de ernst van de ziekte en cognitieve functie stoornissen. De witte stof vezelbundels van CMS patiënten hadden geen duidelijke schade, behalve bij de 3 patiënten met ischemische foci.