代謝性疾病累及神經系統者有兩類。
代謝性腦病
本病是系統性疾病在腦的表現，由於血腦屏障發生障礙，腦組織受生化內環境的影響，發生代謝變化，導致腦功能障礙。常見的病因有：糖尿病、尿毒症、高血鈣症及肝功能衰竭等。往往腦功能障礙顯著，但病理形態變化不明顯。本型腦病的性質主要是生化性障礙。例如：
肝性腦病的定義
hepatic encephalopathy） 本病是由急、慢性肝功能衰竭或各種門—體分流（（porto-systemicencepHabpathy，PSE）引起的、以代謝紊亂為基礎、並排除了其他已知腦病的中樞神經系統功能失調綜。臨床上以撲擊樣震顫、精神和行為改變、意識障礙終至昏迷為主要表現。由於本病晚期常出現昏迷，又稱為肝昏迷（hepatic coma）。
本病的發病機制甚為複雜，表現為下列諸方面的代謝紊亂：①氨中毒與供能衰竭。肝硬變時由於門腔靜脈的側枝循環分流，腸道內的氨（胺）類物質未經肝解毒而直接進入中樞神經系統。在星形膠質細胞和神經元中氨與α-酮戊二酸生成谷氨酸，後者與氨又生成谷氨醯胺。在此過程中消耗了大量的ATP和α-酮戊二酸，使細胞不能維持糖的正常有氧代謝和能量供應。神經細胞中的谷氨酸除可形成谷氨醯胺外還可在谷氨酸脫羧酶的作用下形成抑制性遞質γ-氨基丁酸（GABA）。此外過多的氨還可抑制丙酮酸脫氫酶的活力、抑制Na-K-ATP酶活力、改變Na+、K+在神經細胞膜上的正常分布，從而干擾神經傳導活動。②遞質紊亂。包括原有遞質的失衡和偽遞質的產生。食物中的芳香胺基酸經腸道細菌脫羧後形成酪胺和苯乙胺。 它們進入神經系統後，在腦內經β-羥化酶作用，分別形成鱆胺（octopamine）和苯乙醇胺。兩者的結構與去甲腎上腺素和多巴胺很相似，但傳遞神經衝動功能僅為原遞質的十分之一。去甲腎上腺素和多巴胺為興奮性遞質，如興奮衝動不能傳遞，則可出現意識障礙和昏迷。此外，多巴胺被替代後，錐體外系的乙醯膽鹼遞質占優勢，乃出現撲擊樣震顫。如前所述由於解氨毒的結果抑制性遞質GABA增多，與肝昏迷也有一定關係。③其它因素如短鏈脂肪酸增多，胰島素——血漿胺基酸失衡，低血糖等因素對肝昏迷發生也起了一定的作用。
肝性腦病患者約有半數可出現不同程度的腦水腫。慢性肝性腦病患者的主要病變見於大腦和小腦的灰質、基底核、丘腦、紅核和黑質。這些部位的星形膠質細胞增生，神經細胞無明顯形態改變。增生的星形膠質細胞胞漿不明顯，核大扭曲，核膜增厚，核漿內含有糖原（PAS染色呈陽性反應），HE染色顯得核漿蒼白，並有1～2個明顯核仁，此種細胞稱為AlzheimerⅡ型細胞（圖16-36），其GFAP染色則從陽性轉為陰性，反映了此類細胞在解氨毒過程中其自身代謝發生了紊亂。這種在自身代謝紊亂基礎上發生的細胞增生稱為營養不良性星形膠質細胞增生（dystrophic astrogliosis）。長期嚴重的肝性腦病還可導致神經元和神經纖維喪失，大腦皮質變薄，皮質深部層狀壞死，可累及大腦、小腦和基底核。
肝性腦病的誘因
1.出血肝硬化時上消化道出血（如食道靜脈破裂）、外傷、手術、產後大出血等，往往促使肝性腦病的發生。可能是由於循環血量減少，肝臟血液供應不足，發生缺氧，肝細胞進一步受損害，引起肝功能衰竭。腦組織也因缺血、缺氧，使腦細胞的代謝和機能障礙。如果為消化道大出血，血液在腸腔內分解生成氨增多，使血氨增高。
2.感染
肝臟病患者如果合併肺炎、膽囊炎、胃腸道感染時，可能由於細菌及其毒素侵入肝臟，加重肝細胞的變性壞死及肝功能減退，往往可以促使肝性腦病的發生。
3.腹腔穿剌放液
肝臟病患者有腹水，如果放液量過多或過速，由於腹腔內壓突然降低，門靜脈系統淤血，醫學教.育網蒐集整理流入肝臟的血液減少，引起肝臟缺氧，肝細胞進一步受損害；或因放液丟失電解質過多，都可促使肝性腦病的發生。
4.藥物損害
麻醉及鎮靜藥（特別是巴比妥類及嗎啡）使用過多、飲酒等、都可以增加肝臟的負擔，加重肝臟的損害，促使肝性腦病的發生。
5.進食蛋白質過量及口服銨鹽
肝性腦病的治療原則
一、基礎治療1、開始禁食蛋白質，此後低蛋白(富植物蛋白)飲食、高熱量。
2、灌腸或口服導瀉劑。清除腸內積食與積血，減少氨及內毒素吸收。
3、抑制腸道細菌，口服抗生素：甲硝唑、新黴素。
4、改變腸道環境，減少氨的產生吸收。乳果糖30～100ml/日，分3次口服或鼻飼。
二、加速毒性物質清除的治療
1．套用降氨藥物，可用谷氨酸鹽或精氨酸。
2．靜滴支鏈胺基酸，改善氨酸鹽支/芳比。
3．氟馬西尼及荷包牡丹鹼以拮抗gaba/bz受體。
三、保護肝功能，促進肝細胞再生：能量合劑、極化液、新鮮血製品、白蛋白，促肝細胞生長因子等可酌情使用。
四、去除誘因：如止血、補鉀、通便、的治療。
五、對症支持治療
1．脫水治療腦水腫，如20%甘露醇靜滴，每6小時1次。冰帽保護腦細胞。
2．糾正酸鹼平衡及電解質紊亂。
3．呼吸道感染的預防。
4．改善肝及腦的供氧狀態。
5．防止出血、。
6．一般應忌用安定類藥，但在病人躁狂不能接受治療時，可謹慎小量使用。
肝性腦病的分期
根據意識障礙程度，神經系統表現和腦電圖改變，將HE自輕微的精神改變到深昏迷分為四期。
1.I期（前驅期）輕度的性格改變和行為失常，如欣快激動或淡漠少言，衣冠不整或隨地便溺。應答尚準確，但吐詞不清或緩慢。不能完成簡單的計算和智力構圖（如搭積木、用火柴擺五角星等），可有撲翼樣震顫。腦電圖多數正常。此期歷時數日或數周，有時症狀不明顯，易被忽視。
2.Ⅱ期（昏迷前期）以意識錯亂、嗜睡障礙、行為失常為主。前一期的症狀加重。嗜睡或晝睡夜醒。定向力和理解力均減退，對時、地、人的概念混亂，言語不清、舉止反常也常見。可有幻覺、恐懼、狂躁，而被視為一般精神病。此期患者有明顯神經體徵，如腱反射亢進、肌張力增高、踝陣攣及Babinski征陽性等。此期撲翼樣震顫存在，可出現不隨意運動及運動失調，腦電圖有特徵性異常。從此期開始患者可出現肝臭。
3.Ⅲ期（昏睡期）以昏睡和精神錯亂為主，各種神經體徵持續或加重，大部分時間患者呈昏睡狀態，但可喚醒。醒時尚可應答，常伴有神志不清和幻覺。撲翼樣震顫仍可引出。肌張力增加，四肢被動運動常有抵抗力。錐體束征常呈陽性，腦電圖有異常波形。
4.Ⅳ期（昏迷期）神志完全喪失，不能喚醒。淺昏迷時，對痛刺激和不適體位尚有反應，腱反射和肌張力仍亢進；由於患者不能合作，撲翼樣震顫無法引出。深昏迷時，各種反射消失，肌張力降低，瞳孔常散大，可出現陣發性驚厥、踝陣攣和過度換氣。
先天性代謝障礙
先天性代謝障礙常導致多系統受累。臨床上有些以神經系統表現為主，有些則以神經系統外的表現為突出：如肝豆狀核變性（Wilson病）患者中，有的主要表現為肝功能障礙，神經系統症狀輕微；而另一些患者則有突出的神經系統症狀，表現為舞蹈征、手足徐動或痴呆。又如苯丙酮尿症（phenylketonuria）患者，代謝障礙遍及全身各組織，但臨床上神經系統的症狀特別顯著。值得注意的是同一種代謝障礙可產生不同的臨床表現，而不同的代謝障礙也可產生相同的臨床現象，故本組疾病至今尚無明確的分類。屬於先天性代謝障礙病者尚有系統性貯積病（如鞘氨醇脂質沉積症、Gaucher病），神經元貯積病（如Tay-sack病，Niemann-Pick病），白質營養不良等。其他累及神經系統者尚有粘多糖沉積症，糖原沉積症等。現以白質營養不良為例，簡述如下：
白質營養不良症（leukodystrophy）是一種遺傳性神經鞘磷脂代謝障礙而影響髓鞘形成的疾病。包括異染色性白質營養不良、球樣細胞白質營養不良、腎上腺白質營養不良、Alexander病、海綿狀腦白質營養不良和Pelizaeus-Merzbacher病等。本組疾病多見於嬰兒及兒童，預後不良。其中以異染性白質營養不良和球樣細胞白質營養不良較為常見。
（一）異染性白質營養不良
異染性白質營養不良（metachromatic leukodystrophy） 本病為常染色體隱性遺傳病，由於硫酸脂酶缺乏使硫酸腦苷酯沉積於中樞神經系統的白質和周圍神經中。以甲苯胺藍或結晶紫染色，不呈紫色而呈黃褐色，具有異染性，故而得名。腦外形與重量大致正常，切面見白質灰白色，質硬，皮質下弓狀纖維不被累及。鏡下見白質中髓鞘廣泛形成不良，軸突變性，星形膠質細胞增生，少突膠質細胞減少，可見異染性脂質沉積於神經元和巨噬細胞胞漿中。視網膜、視神經和周圍神經常被嚴重累及，Schwann細胞、肝枯否細胞和腎小管上皮細胞也可有異染性脂滴存在。
（二）球樣細胞白質營養不良
球樣細胞白質營養不良（globoid leukodystrophy） 又稱Krabbe病，為常染色體隱性遺傳病，由於β-半乳糖腦苷酶缺乏致使β-半乳糖腦苷沉積。病變表現為大腦和脊髓白質廣泛髓鞘形成不良，但皮質下弓狀纖維不被累及。在白質中出現特徵性的上皮樣及球樣細胞，後者直徑20～40μm，胞漿中的半乳糖腦苷呈PAS染色陽性，蘇丹黑染色弱陽性。電鏡觀察可見該細胞含有空管狀包含體，其中有不規則結晶。此外可見局灶性神經元丟失，軸索消失和反應性星形膠質細胞增生。周圍神經輕度灶性髓鞘形成不良，Schwann細胞和巨噬細胞含有PAS陽性物質，但很少形成典型球樣細胞。
