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浅低温对急性颅脑损伤的脑保护作用

2022-07-29
来源:求医网
本文报道TBI液压侧方打击模型中浅低温对Fos表达的影响,并对比与死亡率、神经功能预后的关系。

材料与方法 术前准备:成年雄性SD大鼠60只,体重250~300g,10%水合氯醛腹腔麻醉,以矢状缝中点右方5mm处为圆心作直径2.6mm颅骨钻孔,保持硬膜完整,用牙托水泥固定内径2.6mm外伤打击管。

TBI液压侧方打击模型 液压装置由天坛医院神经科学中心提供,本实验中TBI为中度,打击压力0.23MPa,打击时间20ms。

温度测定 采用TE-3温度测定仪,微细探针测颞肌温反映脑温,粗探头测直肠温。

动物分组 大鼠45只,随机分为三组(均n=15只):常温组损伤后早期(5分钟)灯照加温,脑温37℃~38℃;浅低温组冰毯降温,脑温33℃~34℃;假手术对照组除不损伤外处理同常温组。1小时后室温自然复温。观察伤后24小时死亡率并行运动功能评分。评分标准:前肢肌力、侧方推力、提尾悬垂能力,正常为4分,异常为0分,介于两者之间为1~3分。另15只大鼠,分组同前,温度控制1小时立即开胸,心尖穿刺插管至主动脉根部,10%中性缓冲福尔马林液灌注固定,取脑后固定,30%蔗糖中性福尔马林液浸泡,冰冻切片机切片(50μm),过氧化物酶标记的链霉菌素生物素复合物(SP)法染色显示Fos,试剂由北京中山生物技术有限公司提供。实验数据采用χ检验、方差分析进行处理。

结果 死亡率:浅低温组死亡率(6.7%)与常温组(40%)相比明显降低(P<0.01)。运动功能评分:浅低温组运动功能评分明显高于常温组(P<0.01)。Fos组化结果:Fos于神经细胞核内表达,二氨基联苯胺(DAB)染色呈棕色。假手术对照组几乎无Fos表达;浅低温组Fos阳性细胞广泛分布于损伤侧皮层,较常温组表达范围明显增多且深染(P<0.01),两组损伤对侧皮层表达均较少,损伤侧海马齿状回Fos均较对侧明显增多,而海马其他区Fos双侧表达均较少,两组间无明显差异(P>0.05)。

讨论 本研究表明:急性颅脑损伤后早期浅低温能明显降低大鼠死亡率、改善神经功能预后。该结论与目前国内外研究结果相同。

神经细胞受到各种刺激后快反应基因(IEGs)能在数分钟内作出反应。国外研究〔1~2〕证实,脑创伤和缺血模型均有IEGs表达升高。IEGs增多是使脑组织产生适应性抑或损伤脑组织尚不清楚,浅低温与IEGs关系也有争议〔3~4〕。本实验Fos组化结果表明,伤后1小时浅低温组损伤侧皮层Fos表达较常温组明显增加。结合伤后24小时死亡率和神经功能预后结果可见,浅低温对急性颅脑损伤的脑保护作用很可能与Fos表达增加有关,通过增强这一反应,激活激活因子-1(AP-1),启动靶基因,诱发一系列生理生化反应最终使神经细胞产生对损伤的耐受性。

我们还发现TBI侧方打击模型除伤侧海马齿状回大量Fos表达外,双侧海马其他区表达均较少,浅低温组与常温组海马Fos表达无差异。根据我们提出的Fos产生耐受性的观点,除齿状回外Fos表达不增可能是海马对创伤特别易损的原因之一。

本课题受北京市卫生局科研基金资助

参 考 文 献

1 Phillips LL,Belardo ET.Expression of c-fos in the hippocampus following mild and moderate fluid percussion brain injury.J Neurotrauma,1992,9:323-333.

2 Yang K,Mu XS,Xue JJ,et al.Increased expression of c-fos mRNA and AP-1 transcription factors after cortical impact injury in rats.Brain Res,1994,664:141-147.

3 Ogino M,Suga S,Horiguchi T,et al.Jun is a possible survival marker of hippocampal CAI neurons after transient ischemia under hypothermia.J Cereb Blood Flow Metab,1995,15(Suppl):S241.

4 Warner DS,Pearlstein RD,Marota JJA,et al.Effects of normothermic versus hypothermic forebrain ischemia on immediate early gene(IEG)expression.J Cereb Blood Flow Metab,1995,15(Suppl):S242.

(收稿:1997-08-22 修回:1998-03-05)