首页 我的
陈慧 三甲
陈慧 主任医师
珠江医院 儿科中心

铁与热性惊厥的研究概况进展

摘要:热性惊厥作为儿童时期的一种常见病,其发病与遗传、年龄、发热、感染及机体免疫状态等因素有关。近年一些回顾性的临床资料报道热性惊厥的病儿中缺铁性贫血的发生率高于非热性惊厥的病儿。关于缺铁与神经精神症状的关系的临床实验研究,使人们对缺铁性贫血有了许多新的发现和认识。惊厥本身对脑组织有不同程度的损害,是否缺铁促使并增加了惊厥发生的可能性,且加重了惊厥的脑损伤,有待于进一步研究。相信随着对热水浴诱导幼年大鼠惊厥模型和早期轻微脑损伤的实验室研究的进一步深入,会为认识缺铁与热性惊厥的关系提供分子依据。南方医科大学珠江医院儿科中心陈慧

关键词:高热 惊厥 缺铁性贫血 儿童

Research survey about correlation of febrile convulsion and iron

[Abstract]  Febrile convulsion is one kind of frequent disease in children. The cause relates with heredity, ages, fever, infection, immunity state of body and so on. The studies on children of febrile convulsion recently have suggested that incidence rate of iron deficiency anemia in febrile convulsion should be higher than negative febrile convulsion. The clinical and experimental researches about relation of iron deficiency and nerves, psychiatric symptom show a lot of discoveries and understanding. Convulsion can cause different level damage to brain organization, but what kind a role iron deficiency plays during iron deficiency induction of convulsion to be unclear. However, the pathological and molecular mechanisms of correlation of febrile convulsion and iron remain solving. Along with hot bath induce young rats convulsion model and earlier period light brain injured experimental research being embedded, correlation of febrile convulsion and iron should be opened out in shortly future.

Keywords: Hyperpyrexia; Convulsion; Iron deficiency anemia; Children

 

热性惊厥(febrile convulsion,FC)是儿童发育过程中常见的一种疾病,也是一种发育期特殊类型的癫痫综合征,发病率居小儿时期惊厥性神经系统疾病之首[1],其发病与遗传、年龄、发热、感染及机体免疫状态等因素有关。随着临床上对缺铁性贫血(Iron deficiency anemia,IDA)研究的深入,对缺铁引起各系统的变化有了更进一步的了解,其中铁缺乏对行为发育及智能的影响已引起人们的高度重视。那么,铁与小儿热性惊厥的关系,近年也受到一些学者的重视。本文综述该方面的进展,以期为今后的临床和实验研究奠定基础。

铁的理化特性及生理意义

铁为人体必需的微量元素,正常人体内总量为3-5g,以铁蛋白及含铁血黄素形式贮存。铁以F2+的形式在十二指肠及空肠上段吸收,吸收的铁进入循环后,F2+转变为F3+,再与转铁蛋白结合成血浆铁,转运至骨髓、肝、脾等组织处利用或贮存[2]

铁的生理功能为合成血红蛋白,血红蛋白中的铁约占体内总铁量的2/3;合成肌红蛋白,肌红蛋白中的铁约占体内总铁量的3%;极少量的铁构成人体必需的酶,如各种细胞色素酶、过氧化氢酶、过氧化物酶和琥珀酸脱氢酶、黄嘌呤氧化酶等参与各种细胞代谢的最后氧化阶段及二磷酸腺苷的生成,是细胞代谢不可缺少的物质[3]

婴儿和儿童铁代谢的特点:①足月新生儿体内总铁平均为75mg/kg,其中25%为贮存铁。生后由于“生理性黄疸”,红细胞破坏释放的铁较多,故暂时用于贮存的“节余铁”较多,而食物中吸收的铁较少。在生后6~8周时,血红蛋白降至最低点(平均约110g/L)。②第2阶段(约2月龄)时,造血又复活跃,骨髓幼红细胞增加,网织红细胞上升至成人水平以上,血红蛋白上升并维持在125g/L水平,肝黄嘌呤氧化酶活跃而动用贮存铁,加之适量吸收外源铁,故此期不易发生缺铁情况。③第3阶段(约4月龄以后)的特点是由于生长发育快速,对膳食铁的需要增加,而婴儿的主食人乳和牛乳含铁量均很低,难以满足需要,贮存铁耗竭后即发生缺铁性贫血,故6月~3岁小儿缺铁的发生率高[4]

缺铁的临床病理表现

缺铁时血红素形成不足,血红蛋白合成减少,因而新生的红细胞内血红蛋白含量不足,细胞浆较少;而缺铁对细胞的分裂、增殖影响较小,故红细胞数量减少的程度不如血红蛋白减少明显,从而形成小细胞低色素性贫血:①铁减少期(ID):这阶段体内贮存铁减少,但是供红细胞制造血红蛋白的铁尚未减少,血清铁蛋白(SF)是反映体内贮存铁较敏感的指标,因而此期SF值已经降低;

②红细胞生成缺铁期(IDE):此期贮存铁进一步耗竭,红细胞生成所需的铁亦不足,但循环中血红蛋白量尚不减少,SF值降低、红细胞游离原卟啉(FEP)值增高而尚未出现贫血,为此期的典型表现;③缺铁性贫血期(IDA):此期出现低色素小细胞贫血和一些非血液系统症状,SF值进一步降低、血清铁含量(SI)降低[4]

除造血系统的变化外,缺铁对全身代谢都有影响。1.从细胞学的角度看,可导致细胞色素酶系统缺乏;过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化酶、琥珀酸脱氢酶、单胺氧化酶、乌头酸酶及α-磷酸甘油脱氢酶等的活力降低;并影响DNA的合成。2.神经精神的变化逐渐引起重视:①现已发现在贫血尚不严重时,或贫血出现前、铁蛋白下降即出现烦躁不安,对周围环境不感兴趣。②智力测验发现病儿注意力不集中,理解力降低,反应慢。③婴幼儿可出现呼吸暂停现象(breath holding spells,BHS)。3.缺铁性贫血病儿较易发生感染[3]

缺铁与热性惊厥的关系

早在1995年,美国北达科他州大学的学者Kobrinsky等发现热性惊厥组患儿多有铁缺乏表现, P<0.04,因此他们认为,铁缺乏可能使得热性惊厥难以避免[5]。近年一些回顾性的临床资料报道热性惊厥的病儿中缺铁性贫血的发生率高于非热性惊厥的病儿。Daoud等研究发现首次热性惊厥发作(first febrile seizure FFS)组(29±21.3μg)患儿血浆铁蛋白(PF)的水平明显低于对照组(53.3±37.6μg),p=0.0001;缺铁性贫血的发生率也高于对照组,因此,铁的状态是FFS的可能危险因素[6]。国内有报道显示76例热性惊厥的患儿中缺铁性贫血的发生率为34.2%,而对照组则为18%[7]。另外一些报道也显示88例观察组热性惊厥的患儿中缺铁性贫血的发生率为61.36%,对照组为43.42%,x2=5.29, P<0.05,两组有显著性差异。观察组中复杂型热性惊厥缺铁性贫血的发生率为85.0%,单纯型为54.41%,0.01<P<0.05,提示血清铁含量可能与小儿热性惊厥密切相关。惊厥本身对脑组织有不同程度的损害,是否缺铁促使并增加了惊厥发生的可能性,且加重了惊厥的脑损伤,有待于进一步研究[8]

意大利学者Pisacane等对156名6~24月热性惊厥的病例进行双盲研究后,发现发热同时又可加重贫血或铁缺乏引起的脑损伤,贫血或铁缺乏与发热性疾病密切相关,严重时可以导致惊厥的发生,而且一般热性惊厥通常发生疾病早期,在血红蛋白降低之前[9]。Mocan等对91例呼吸暂停现象的患儿进行铁剂治疗,当贫血纠正后84.1%的患儿呼吸暂停消失[10]。神经精神的改变与缺铁性贫血的关系尚不很明了,但近年来有实验证明缺铁性贫血病人尿中去甲肾上腺素浓度增高,给铁后迅速恢复正常,提示神经精神变化可能与去甲肾上腺素降解代谢有关。尿中去甲肾上腺素增加可由单胺氧化酶缺乏所致,此酶是一种铁依赖酶,在中枢神经系统的神经化学反应中起重要作用[3]

4  近年的研究进展

北京大学第一医院利用热水浴诱导惊厥模型,从脑功能检测和病理检查两方面证实了反复热性惊厥可致幼年大鼠的神经元损伤,认为反复热性惊厥和高热均可影响大鼠的近期学习记忆能力,且以惊厥引起的损伤更显著[11]。2000年Antonio等对73例单纯型热性惊厥、17例复杂型热性惊厥患儿惊厥1小时后脑脊液进行神经元代谢产物测定,提示单纯型热性惊厥不会破坏神经元功能的完整性,但是复杂型热性惊厥患儿次黄嘌呤核苷酸含量显著下降,腺嘌呤水平较对照组明显升高,一磷酸腺苷含量较单纯型热性惊厥组显著增高,提示复杂型热性惊厥能够影响脑神经元的能量代谢[12]

关于缺铁与神经精神症状的关系的临床实验研究,使人们对缺铁性贫血有了许多新的发现和认识。轻度缺铁性贫血是影响儿童智能发育的独立危险因素,可引起婴幼儿的行为发育异常[13]。动物实验表明在脑发育的早期,缺铁可能影响脑细胞的能量代谢及功能[14],影响脑内儿茶酚胺、5-羟色胺、乙酰胆碱等神经递质的代谢[15]。胡瑞梅等通过动物实验还提示缺铁性贫血不仅可引起脑铁含量的降低,还可造成脑内多种微量元素的改变:锰含量增加,高锰影响神经递质的合成与释放,使神经系统功能紊乱;铅、镉的吸收也增加,铅、镉为重金属,具有一定的神经毒性,对脑功能会产生一些不良影响[16]。有学者通过对缺铁性贫血6个月婴儿听力脑干反应的研究,说明缺铁性贫血可以影响神经纤维的髓鞘延迟,证实铁在髓鞘形成和维持中起重要作用[17]。Auvichayapat等对430例地中海贫血的病例分析研究发现,地中海贫血病人中热性惊厥的发生率明显低于对照组,P=0.002,因此,铁的超负荷可能是脑代谢中抑制热性惊厥的主要原因之一[18]。近年来的研究表明,铁对组织内细胞凋亡有调控作用,铁剂抑制了过氧化氢诱导细胞的凋亡作用,对细胞具有保护作用[19]

关于缺铁性贫血影响热性惊厥的可能机制,有文献认为感染可使红细胞生存寿命缩短,影响机体铁的代谢和吸收,并使骨髓造血功能受损,在炎症状况下,小儿将以消耗血管内血红蛋白的方式将铁转移至肝、脾和骨髓等铁贮存场所,使缺铁性贫血的发生更具特征性[20]。检测热性惊厥患儿的红细胞免疫粘附功能时发现,复杂型热性惊厥组红细胞免疫粘附功能受损更甚,故红细胞免疫功能损害可能在一定程度上反映神经系统疾病的发生、发展和预后[21]。这又从另一方面揭示贫血与惊厥的相关性。

展望

热性惊厥多发生在6个月~3岁的儿童中,而这个年龄段也正是缺铁性贫血的高发年龄。因此,这是否可解释缺铁也是热性惊厥的促发因素之一;而且,婴儿铁代谢的特点是否又可以解释为什么更不成熟的新生儿的大脑不会发生热性惊厥,而6个月的婴儿反而会发生热性惊厥呢?实验研究显示:热性惊厥大鼠脑内的苔藓纤维发芽与其惊厥易感性增高有密切关系,海马苔藓纤维发芽可能是热性惊厥使得大鼠远期惊厥易感性增加的病理基础[22]。Toth等应用分子和神经解剖方法探讨热性惊厥对大鼠海马、杏仁核完整性和存活情况的急慢性影响,结果表明,热性惊厥可造成发育期未成熟大鼠海马、杏仁核等边缘系统神经元强烈而短暂的可逆性损伤[23]

相信随着对热水浴诱导幼年大鼠惊厥模型和早期轻微损伤的实验室研究的进一步深入,会为认识缺铁与热性惊厥的关系提供分子依据。不仅会对热性惊厥致幼年大鼠的神经元损伤状态的分子和细胞机制提供新的有意义的线索,而且可能会使我们对热性惊厥的临床意义和预后有更进一步的认识,以便更好地为临床服务。

 

 

1.          倪  宏,水泉样.热性惊厥与颞叶癫痫.国外医学儿科学分册,2003;30(6):321~324

2.          王丽主编.儿科药理学与药物治疗学.北京:北京医科大学出版社,2002,352

3.          胡亚美,江载芳主编.诸福棠实用儿科学.第七版.北京:人民卫生出版社,2002,1714~1720

4.          王慕逖主编.儿科学.第五版.北京:人民卫生出版社,2000,353~357

5.          Kobrinsky NL,Yager JY,Cheang ms,et al.Does iron deficiency raise the seizure threshold?J Child Neurol.1995 Mar;10(2):105~9

6.          Daoud,-A-S;Batieha,-A;Abu-Ekteish,-F,et al.Iron status:a possible risk factor for the first febrile seizure.Epilepsia.2002 Jul;43(7):740~743

7.          包  玲,龚海燕.高热惊厥与缺铁性贫血的关系.现代中西医结合杂志,2003;12(5):506

8.          陈  慧,王国庆,秦苏骥等.热性惊厥与缺铁性贫血相关性的临床探讨.临床儿科杂志.2004,22(10):651

9.          Pisacane A,Sansone R,Impagliazzo N,et al.Iron deficiency anaemia and febrile convulsions:case-control study in children under 2 year.BMJ1996;313(10):343

10.       Mocan,-H;Yilding,-A;Orhan-F;et al.Breath holding spells in 91 children and response to treament with iron.Arch-Dis-Child.1999 Sep;81(3):261~262

11.       常杏芝,秦  炯,吴希如.幼年大鼠反复热性惊厥脑损伤的研究.中国当代儿科杂志,2002;4(6):441~442

12.       Rodriguez-Nunez A,Cid E,Rodriguez-Carcia J,et al.Cerebrospinal fluid purine metabolite and neuron-spectfic enolase concentrations after febrilr seizures[J].Brain Dev,2002,22(7):427~431

13.       梁  颖,赵亚茹.轻度缺铁性贫血对婴幼儿智能及行为发育影响的研究.中国实用儿科杂志,2002,17(12):738~740

14.       John B.One person’s view of iron deficiency,developmint,and cognitive function.Am J Clin Nutr,1995,62:709

15.       杨  平,廖清奎,罗春华等.缺铁性贫血大鼠脑单胺氧化酶、儿茶酚胺及5-羟色胺的改变.中华血液学杂志,1991,12(6):282

16.       胡瑞梅,魏美文,张  岩等.缺铁性贫血大鼠学习记忆能力的变化及其与脑组织中微量元素的关系.中华儿科杂志,2002;40(3):161~163

17.       Roncagliolo M,Garrido M,Walter T,et al.Evidence of altered central nervous systerm development in infants with iron deficiency anemia at 6 mo:delayed maturation of auditory brainstem responses.Am J Clin Nutr,1998,68(3):680~690

18.       Auvichayapat P,Auvichayapat N,Jedsrisuparp A,et al.Incidence of febrile seizures in thalassemic patients.J Med Assoc Thai.2004;87(8):970-3

19.       赵卫红,陈丽君.铁对过氧化氢诱导细胞凋亡的保护作用研究.中国小儿血液.2002,7(1):6~7

20.       张  融,王琼瑾,房  伟.618例贫血患儿红细胞MCV/RDW分类的临床意义分析.中国小儿血液,2002,7(1):24~26

21.       邹  峥,陈 遂,徐淑娟等.小儿热性惊厥T淋巴细胞及红细胞免疫功能的研究.中国当代儿科杂志.2001,3(4):377~380

22.       常杏芝,秦 炯,游石琼等.幼年大鼠反复热性惊厥对惊厥易感性的远期影响.中华儿科杂志,2004;42(3):202~205

23.       Toth Z,Yan XX,Haftoglou S,et al.Seizure-induced neuronal injury:vulnerability to febrile seizures in an immature rat mode[J].J Neurosci,1998,18(11):4285~4294

陈慧
陈慧 主任医师
珠江医院 儿科中心
问医生 问医生 去挂号 去挂号
App 内打开