脓毒症脑病是脓毒症严重的临床并发症,其发病机制尚不完全清楚。用盲肠结扎穿孔(cecal ligation and puncture)建立与临床高度相关的多微生物感染的小鼠模型,可在脑内观察到脓毒症脑病的生化和组织病理的特征性改变。实时荧光定量PCR 分析显示,包括TNF-α 和IL-1 在内的促炎症因子的基因表达水平在脓毒症小鼠肺组织极度升高,在脑组织内也有一定程度的上调。测定荧光素钠和伊文思蓝含量发现脓毒症小鼠的血脑屏障通透性大大增加。脓毒症导致小鼠脑组织NADPH氧化酶活性增加、p47phox和p67phox过表达以及诱导性一氧化氮合酶上调,表明由NADPH 氧化酶产生的超氧化物与一氧化氮反应形成过氧化亚硝酸盐,可能是导致血脑屏障完整性缺失的原因。光镜和电镜的分析结果显示脓毒症小鼠脑组织出现严重的神经元变性,表现为染色质浓染、神经元皱缩、固缩及电子密度增加。应用自由基清除剂依拉达奉可预防这些病理改变的出现。