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第46卷第4期         任琼迪，苏凯奇，张 铭. 氨基酸代谢紊乱在卒中后认知障碍中的作用机制及研究进展［J］.
                  2026年4月                    南京医科大学学报（自然科学版），2026，46（4）：499-511，519                     ·501 ·


                轨迹并非若干孤立代谢事件的叠加，而是随病程推                            毒性干扰氨基酸代谢途径，与上述病理过程相互作
                进动态演化的“阶段特异性调控网络”。该网络以                            用 。这种代谢产物的毒性作用不仅干扰了氨基酸
                                                                    ［26］
                氨基酸代谢为核心，通过多通路串扰整合并逐级放                            代谢途径，还通过氧化应激损伤血管内皮细胞，进一
                大不同病程阶段的代谢、免疫、神经信号扰动，最终                           步加剧炎症反应。进入亚急性⁃慢性期（>7 d~6 个
                协同驱动认知功能的持续衰退              ［21-23］ 。脑卒中后多种        月），卒中后使用的药物可能干扰代谢或产生毒性，
                病理生理因素如脑损伤、炎症、缺血缺氧、药物影响                           进一步扰乱氨基酸代谢平衡，成为代谢紊乱调控的
                以及卒中后患者（特别是长期昏迷患者）无法正常                            另一重要分支。在卒中后治疗中，头孢曲松等抗生
                进食等，均可能导致氨基酸代谢紊乱（图 1）。在超                          素虽能通过上调Glu转运蛋白减少Glu积累，发挥神
                急性期（<24 h），该调控网络由脑损伤与缺血缺氧主                        经保护作用，但也可能干扰氨基酸代谢平衡                    ［27］ 。长
                导：脑损伤导致神经元死亡和血脑屏障破坏，从而                            期使用抗生素还可能引发肠道菌群失调，进而影响
                改变氨基酸在体内的分布和机体需求。有研究表                             部分氨基酸的代谢物水平，干扰神经递质合成，影
                明，严重创伤性脑损伤可通过转甲基化和转硫循环                            响神经修复和卒中后康复。此外，从发病到慢性
                降低血浆中甲硫氨酸及其代谢产物水平                    ［24］ 。缺血     期（>6 个月）卒中后患者因无法正常进食导致的
                缺氧即刻触发Glu大量释放，导致N⁃甲基⁃D⁃天冬氨                        营养摄入不足，也是加剧氨基酸代谢紊乱的关键
                酸（N⁃methyl⁃D⁃aspartic acid receptor，NMDA）受体、      因素  ［28］ 。机体为维持基础生命活动会启动异常代

                α⁃氨基⁃3⁃羟基⁃5⁃甲基⁃4⁃异恶唑丙酸（α⁃amino⁃3⁃                 偿机制，进一步扰乱氨基酸的转运效率与再利用过
                hydroxy⁃5⁃methyl⁃4⁃isoxazole⁃propionic acid receptor，  程，该因素与前述脑损伤、炎症、缺血缺氧等病理过
                AMPA）受体过度激活，产生兴奋毒性，同时 ATP 水                       程形成叠加效应，共同加重代谢紊乱程度。综上，
                平骤降，离子泵功能衰竭，Glu⁃Gln循环瞬间失衡，为                       氨基酸代谢紊乱随卒中病程呈阶段性递进，各病程
                后续代谢紊乱奠定病理基础             ［25］ 。急性期（1~7 d）时，       主导影响因素不同，但各因素互相交织共同构成驱
                卒中后的炎症反应通过炎症细胞浸润和代谢产物                             动认知功能持续恶化的动态调控网络。



                                            1.Synthesis                      2.Transport
                                             disorder                       abnormality
                                           2.Reutilization  Amino acid      2.Degradation
                                             disorder       metabolic         block
                                                             disorders               Inability to eat
                             Brain injury                   after stroke             normally
                                                                                     Insufficient nutrient intake→
                            Injury→Neuron death/
                                                                                     Abnormal compensatory
                          Blood⁃brain barrier damage
                                                                                     mechanism superimposed on
                                                                                     pathological process→
                                                                                     Aggravated metabolic
                                Ischemia⁃hypoxia                                     disturbance
                                                                         Drug effects
                              ATP depletion→Neuron death
                                                         Inflammation      Drugs→Interfere with
                                                                           neurotransmitters/Dysbiosis
                                                    Inflammatory mediators→Metabolic
                                                     pathway interference→Aggravated
                                                        inflammatory response

                                                图1   脑卒中后氨基酸代谢紊乱相关机制
                                   Figure 1  The mechanism of amino acid metabolism disorders after stroke


                2.2  特定氨基酸及其代谢途径在PSCI中的作用                        （isoleucine，Ile）和缬氨酸（valine，Val），广泛参与肌
                2.2.1 支链氨基酸（branched⁃chain amino acid，BCAA）       肉合成与修复、能量供应、血糖调节和神经系统调
                的双向机制                                             节等生理过程。在 PSCI 的病理进程中，BCAA 不仅
                    BCAA 是一类具有独特支链结构的必需氨基                         是代谢产物，更是关键的信号分子，其水平异常可
                酸 ，主 要 包 括 亮 氨 酸（leucine，Leu）、异 亮 氨 酸             通过多条分子通路导致认知障碍：①竞争性转运干
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