Chronisk bergssjuka är ett vanligt kliniskt syndrom hos invandrare och infödda invånare som i flera år har levt på en höjd av mer än 2 500 meter. Den viktigaste manifestationen av kronisk bergssjukdom är förhöjda erytrocyter (kvinnors Hb är större än 190 g/L och mäns Hb är större än 210 g/L9) på grund av den gradvisa förlusten av acklimatisering i de syrefattiga miljöerna på högplatån. Studier av Hackett et al.10 har visat att under förhållanden på hög höjd, t.ex. låg temperatur, lågt tryck och lågt partialtryck av syre, är hypofysens binjuremärg hyperaktiv och ett stort antal vasoaktiva ämnen, t.ex. katekolamin, kommer in i blodcirkulationen. Samtidigt blir nivåerna av aldosteron och antidiuretiskt hormon förhöjda, vilket leder till vatten- och natriumretention och erytrocytos. En överdriven förhöjning av erytrocyterna leder till hög blodviskositet och motstånd mot blodflödet, långsam och avsättning av blodflödet samt minskat blodflöde i vävnaderna11. Patienter med kronisk bergssjukdom är mer benägna att utveckla intrakraniell ischemi, infarktfält och till och med komplicerade situationer med blödning. Detta samband stämmer överens med de intrakraniella blödningsfoci som hittades i den här studien, som visade att CMS-patienter hade flera cerebrala ischemi- och infarktfoci. Vår tidigare studie visade att jämfört med friska patienter är det cerebrala blodflödet (CBF) hos CMS-patienter lägre och den genomsnittliga varaktigheten (MTT) är förlängd, vilket tyder på att CMS-patienternas hjärnvävnad befinner sig i ett hypoxiskt och ischemiskt tillstånd. Antalet erytrocyter hos CMS-patienter uppvisade en kompensatorisk ökning, och erytrocytansamlingen och hemoglobinnivåerna var avsevärt förhöjda för att öka blodets syrebärande förmåga och lindra kroppen från hypoxi. Blodet hos CMS-patienter förblir i ett mycket visköst tillstånd under lång tid, vilket kan orsaka organskador. De viktigaste patologiska manifestationerna av hjärnskador var kärlruptur eller hyperaemi i ryggmärgshinnorna och skallbasen, intracerebral blödning, svullnad av hjärncellerna och interstitiellt ödem12. I den här studien observerade vi också grunda sulci, klyvningar och förträngning av ventrikelsystemet hos CMS-patienter, vilket överensstämde med tidigare studier.
De patologiska förändringarna efter cerebral hypoxi beror främst på hypoxins varaktighet och grad av hypoxi. Vid akut kontinuerlig hypoxi kommer den berörda nervvävnaden att genomgå fullständig nekros. Vid kronisk hypoxi på hög höjd är förändringarna i hjärnvävnad huvudsakligen karakteristiska förändringar, och olika nervceller har olika tolerans för hypoxi, även i samma hypoxiska tillstånd. Förlusten och skadan hos olika neuroner är olika. De neuroner som är känsliga för hypoxi kan vara nekrotiska, medan de mer toleranta neuronerna endast kan ha strukturella förändringar. Gliaceller har en stark tolerans mot hypoxi, så i stället för att dö kan dessa celler göra proliferativa förändringar i vissa regioner13. Resultaten av den här studien visade att de olika hjärnvävnaderna hos CMS-patienter påverkades på olika sätt av den hypoxiska miljön. I CMS-gruppen var FA-värdet för den vita substansen i den högra frontalloben lägre än i kontrollgruppen, vilket tyder på att under en hypoxisk miljö var den mikrostrukturella skadan på den vita substansen i detta område mer betydande än i andra delar, och den vita substansens konsistens var låg. I CMS-gruppen fanns det en positiv korrelation mellan FA i den vänstra caudatkärnan och Hb och en negativ korrelation mellan FA i den vänstra främre delen av caudatkärnan och kognitiv funktion (MMSE). Dessa resultat tyder på att hypoxi kanske inte orsakar nerv- och fibroblastskador i den vänstra caudatakärnan eller den vänstra inre kapseln; tvärtom kan hypoxi orsaka regeneration i dessa regioner. Vissa studier14 visar att en liten men statistiskt signifikant minskning av den skenbara diffusionskoefficienten (ADC) sågs i vissa hjärnregioner under akut hypoxi, medan ADC var något förhöjd vid anpassning på hög höjd jämfört med anpassning på havsnivå. I den här studien var ADC-värdet i den högra främre delen av den inre kapseln i CMS-gruppen högre än i kontrollgruppen, och ADC-värdet i den vänstra thalamus hos CMS-patienterna ökade med ökande Hb, vilket stämmer överens med de patologiska fynden hos CMS-patienter. Kognitiv funktion är en mängd olika medvetna mentala aktiviteter, inklusive enkel perception, bestämning, förståelse, bedömning av omgivningen eller av sig själv och genomförande av komplexa matematiska beräkningar. Kognition är alltid närvarande när människor är medvetna15. Studier har visat att CMS är en viktig orsak till minskad hjärnfunktion16. Nya studier har visat att höghöjdsmigranter som arbetar och lever under lågt tryck och hypoxi kan ha skadad rörlighet och hjärnfunktion i varierande grad. Intelligensen hos dessa personer på hög höjd är nedsatt, minnet, särskilt korttidsminnet och det övergående minnet, är avsevärt försämrat, den kognitiva förmågan är nedsatt och förmågan att reagera och bedöma är nedsatt17. Schlaepfer18 visar att kontinuerliga (>10 timmar) vistelser på hög höjd eller 5000 meter över havet leder till skadad kognitiv funktion. Wu et al.19 fann att med ökande höjd ökade förekomsten av negativa känslor i motsvarande grad, och känslomässiga störningar uppträdde i en miljö med hypoxi på hög höjd. Pagani20 föreslog att en lämplig anpassning till höghöjdsmiljön kan lindra de kognitiva avvikelser som orsakas av hypoxi och till och med få dessa avvikelser att försvinna. I detta arbete studerade vi sambanden mellan FA, ADC-värde, sjukdomens svårighetsgrad och kognitiv funktion hos patienter med CMS och fann att ADC-värdet i det högra hippocampala området hos CMS-patienter var negativt korrelerat med MMSE-poängen. Resultaten tyder på att förändringarna i de bilaterala strukturerna i hjärnan är olika hos CMS-patienter med kronisk hypoxi, medan den högra hippocampala strukturen är korrelerad med förändringar i den kognitiva funktionen.
Slutsatsen är att CMS-patienter är benägna att drabbas av intrakraniell ischemi, infarkt och blödning i hjärnan. Flera strukturella förändringar förekommer i hjärnan hos CMS-patienter jämfört med hjärnan hos friska personer, och skadorna har ett samband med sjukdomens svårighetsgrad och försämrad kognitiv funktion. Fiberbuntarna i den vita substansen hos CMS-patienterna hade inga uppenbara skador utom hos de tre patienterna med ischemiska foci.