帕金森病的确切病因至今还没有明确。遗传因素、环境因素、年龄、氧化应激等都可能参与本病的多巴胺能神经元变性死亡的过程。
1.年龄老化
随着年龄的增长,帕金森病的发病率和患病率均有所增加。患者多在60岁以后发病,这就提示衰老与本病的发病有关。有资料表明,随着年龄的增长,正常成年人脑内的黑质多巴胺能神经元就会逐渐减少。当多巴胺能神经元减少了50%,多巴胺生成减少70%~80%的时候,人就会出现帕金森病的症状。但也有证据表明,年龄老化不是帕金森病发病的唯一因素,只是本病发病的危险因素之一。
2.遗传因素
遗传因素在本病发病机制中的作用越来越受到学者们的重视。自20世纪90年代后期第一个帕金森病致病基因α-突触核蛋白(PARK1)被发现以来,目前至少有6个致病基因与家族性帕金森病相关。但是在帕金森病患者中仅仅5%~10%有家族史,大部分患者还是散发病例。遗传因素也仅是本病的发病因素之一。
3.环境因素
20世纪80年代,美国学者Langston等人发现一些吸毒者会快速出现典型的帕金森病样症状,而且应用左旋多巴制剂治疗有效。经研究发现,吸毒者吸食的合成海洛因中含有一种叫作1-甲基-4苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)的嗜神经毒性物质,这种物质在脑内转化为高毒性的1-甲基-4苯基-吡啶离子(MPP + ),MPP + 能选择性进入脑内的黑质多巴胺能神经元内,抑制神经元内线粒体呼吸链复合物I的活性,从而促发氧化应激反应,导致多巴胺能神经元变性死亡。一些在农作物生产中使用的除草剂、杀虫剂的化学结构与MPTP的结构相似,这就使得人们意识到环境中一些类似MPTP的化学物质有可能是本病的发病因素之一。但是暴露在含有MPTP环境中的人群也仅有少数人发病,提示帕金森病可能是多种因素共同作用的结果。
另外,除了年龄、环境因素、遗传因素外,严重的脑外伤也会增加罹患帕金森病的风险。而吸烟、饮咖啡等因素则可能会降低罹患帕金森病的危险性。在多项研究中均得到了一致的结论,即吸烟与帕金森病的发生呈负相关性,咖啡中的咖啡因也具有类似的作用。
总之,帕金森病的发病可能是多个因素相互作用的结果。
帕金森病的病理改变是在人脑内的中脑黑质致密部、蓝斑及迷走神经背核等部位多巴胺能神经元丢失,黑质色素变淡以及出现路易小体。
帕金森病的神经生化改变是:人的中脑黑质致密部、蓝斑等部位神经元丢失导致上述部位及其神经末梢处多巴胺含量显著减少,当多巴胺减少≥70%时会产生帕金森病的临床表现,而黑质纹状体系统中与多巴胺功能相拮抗的乙酰胆碱作用就会相对亢进。就是由于人体内的多巴胺和乙酰胆碱不平衡了,所以患者出现了肌张力增高、动作减少的临床症状。
除了多巴胺能系统外,帕金森病患者的非多巴胺能系统也有明显的受损。如Meynert基底核的胆碱能神经元,蓝斑的去甲肾上腺素能神经元,脑干中缝核的5-羟色胺能神经元,大脑皮质、脑干、脊髓及外周自主神经系统的神经元都会受到影响。
纹状体多巴胺含量显著下降和帕金森病运动症状的出现是密切相关的。中脑-边缘系统和中脑-皮质系统多巴胺浓度的显著降低与帕金森病患者出现智能减退、情感障碍等非运动症状是密切相关的。
(李其富)