一氧化碳中毒時,體內血管吻合枝少且代謝旺盛的器官如大腦和心臟最易遭受損害,因此,如果存在腦血管問題,在此基礎上發生一氧化碳中毒,可以導致本來就有問題的腦血管供血嚴重減少,缺氧,從而繼發腦梗塞。
腦內的小血管迅速麻痹,擴張,腦內ATP在無氧情況下迅速耗盡,鈉泵運轉失常,鈉離子蓄積于細胞內,而誘發腦細胞內水腫,缺氧使血管內皮細胞發生腫脹而造成腦部循環障礙,缺氧時腦內酸性代謝產物蓄積,使血管通透性增加,而產生腦細胞間質水腫。
腦血液循環障礙可以導致腦梗塞,腦皮質和基底節局灶性的缺血性壞死以及廣泛的脫髓鞘病變,使少數患者發生遲發性腦病。