腦水腫是液體在腦細胞內及細胞外間隙的病理 性聚積,通常不是單一原因引起的,多見于顱腦損 傷、腫瘤、炎癥及腦血管疾病等的繼發(fā)改變,也可繼 發(fā)于全身疾病。腦水腫既是腦梗死發(fā)展到一定階段 出現的病理生理改變,同時也是疾病早期致死的主要原因,亦對腦梗死的發(fā)生發(fā)展起著重要的促進作 用。因此,如何使腦水腫迅速消退、降低顱內壓成為 急性腦損傷的主要治療目標。
材料與方法
1 藥物與試劑
注射用曲札茋苷( 昆藥集團股份有限公司藥物研究院,批號: 170101,規(guī)格: 每支 20 mg) ; 依達拉奉 注射液( 昆明積大制藥股份有限公司,批號: 170406) ; 甘露醇注射液( 上海百特醫(yī)療用品有限公司,批號: S1704007) ; 丁苯酞氯化鈉注射液( 石藥集團恩必普藥業(yè)有限公司,批號: 20170109) ; 水合氯醛( 山東西亞化學工業(yè)有限公司,批號: 119957,Cas 號: 302-17-0) ; 脂 多糖( LPS,Sigma 公司,批號: Exp2019 /04) ; 氯化鈉注 射液( 科倫藥業(yè)浙江國鏡藥業(yè)有限公司,批 號: A160301D1) 。
2 儀器
AR224 電子天平[奧豪斯儀器( 上海) 有限公 司,稱量試藥及腦重]; BL 2000 電子天平( 廈門拜倫斯電子科技有限公司,稱量動物) ; HG 9245A 電 熱恒溫鼓風干燥箱( 上海一恒科學儀器有限公司) ; 量瓶、剪刀、彎鑷、止血鉗、動脈夾、秒表( 國產) ; 直 徑 0. 128 mm 尼龍線( 日本) 。
3 動物
SPF 級 ICR 小鼠,雄性,5 ~ 7 周齡,體重 20 ~ 30 g, 昆藥集團股份有限公司實驗動物室,生產許可證: SCXK( 滇) K2014-0001; 飼養(yǎng)于 IVC 動物實驗室,溫 度 20 ~ 26 ℃,濕度 40% ~ 70% ,照明 12 h∶ 12 h 明暗 交替,照度 150 ~ 300 lx,噪音≤60 dB,實驗動物使用 許可證: SYXK( 滇) K2014-0001,發(fā)證單位: 昆明市 科學技術局。
4 對局灶永久性腦缺血小鼠腦含水量的影響
參考 Huang 等的線栓法,選擇 26 ~ 30 g 雄性 ICR 小鼠,以 4% 的水合氯醛腹腔注射 ( ip) 麻 醉 ( 400 mg·kg - 1·BW) 后,切開右側頸部皮膚,分離、結 扎右側頸總動脈近心端及頸外動脈,在頸總動脈分 叉處的近端 2 ~ 3 mm 處切口,插入直徑為 0. 125 mm 的尼龍線 8 ~ 10 mm,線栓進入頸內動脈( internal carotid artery,ICA) 、穿過大腦中動脈( middle cerebral artery,MCA) 起始端至大腦前動脈近端,阻斷 MCA 的所有血流來源,結扎備線并縫合皮膚。假手術組 除不插線外,其余均同模型組。模型動物循環(huán)分為 8 組: 假手術組、模型對照組、陽性對照依達拉奉 10 mg·kg - 1組、丁苯酞組 8. 3 mg·kg - 1 組、甘露醇 2. 0g·kg - 1組以及曲札茋苷高、中、低劑量( 16,8 和 4 mg·kg - 1 ) 組。于造 模 后 1 h,各組動物分別按 20 mL·kg - 1體重尾靜脈注射( iv) 給藥,模型組和假手術 組給予等體積氯化鈉注射液。保證每組納入合格動 物數為 14 只。給藥后 24 h,每組 1 ~ 11 號動物取腦 稱重,并于 80 ℃干燥恒重,按干濕質量法計算腦含 水率。每組 12 ~ 14 號動物快速取腦,置于 10% 甲醛 溶液中固定后進行組織病理學檢查。為減小實驗的 系統(tǒng)誤差,造模、分組、給藥、取腦及稱量均平行操作。 腦含水率 = ( 濕腦重 - 干腦恒重) /腦濕 重 × 100% 式( 1) 抑制率 = ( 模型組腦含水量 - 樣品組腦含水 量) / 模型組腦含水量 × 100% 式( 2)
5 對全腦缺血/再灌注小鼠腦含水量的影響
并加以改良。選擇 24 ~ 28 g 雄性小鼠 96 只,按體重隨機分為 8 組: 假手術組、模 型組、陽性對照依達拉奉 12 mg·kg - 1組、丁苯酞 10 mg·kg - 1組、甘露醇 2. 0 g·kg - 1組以及曲札茋苷 20, 10 和 5 mg·kg - 1組,每組 12 只。各組動物每日按 20 mL·kg - 1體重 ip 給藥 1 次,連續(xù) 3 d; 對照組和模型 組給予等體積氯化鈉注射液。末次給藥前,小鼠以 400 mg·kg - 1水合氯醛 ip 麻醉后,仰位固定,行頸部 正中切口,分離雙側頸總動脈,用微型動脈夾同時夾 閉雙側頸總動脈阻斷血流 5 min,松開動脈夾使血流 復灌 10 min,然后再阻斷 5 min,如此反復 3 次; 假手 術組只分離雙側頸總動脈,不阻斷血流。造模完成, 縫合傷口,將小鼠回籠飼養(yǎng)。于造模后 1 h 每組按 劑量腹腔注射行末次給藥,24 h 后脫頸椎處死小鼠, 取腦稱重,按照“4”實驗方法測定腦含水量。為減 小系統(tǒng)誤差,造模、給藥、取腦及稱量均平行操作。
6 對脂多糖致感染性小鼠腦含水量的影響
參考 Alexander 等的方法并加以改良。選 20 ~ 24 g 雄性小鼠 96 只,按體重隨機分為 8 組: 空 白對照組、模型組、陽性對照依達拉奉 12 mg·kg - 1 組、丁苯酞 10 mg·kg - 1組、甘露醇 2. 0 g·kg - 1組以及 曲札茋苷 20,10 和 5 mg·kg - 1組,每組 12 只。各組 動物每日按 20 mL·kg - 1體重 ip 給藥 1 次,連續(xù) 3 d。 空白對照組和模型組給予等體積氯化鈉注射液。末 次給藥前 1 h,除空白對照組 ip 氯化鈉注射液外,其 余各組均按10 mL·kg - 1體重 ip LPS; 造模1 h 后行末 次給藥。于造模后 6 h,脫頸椎處死小鼠,取腦稱重, 按照“4”試驗方法測定腦含水率。為減小系統(tǒng)誤 差,造模、末次給藥、取腦、干燥及稱量均平行操作。
7 統(tǒng)計學處理
采用 SPSS 17. 0 軟件,實驗數據用 x珋± s 表示。 方差齊時,組間比較采用 LSD 檢驗; 方差不齊時,組 間比較采用 Dunnett's T3 檢驗。P < 0. 05 為差異有 統(tǒng)計學意義。
結 果
模型組小鼠腦含水量顯著高于 假手術組( P < 0. 01) ,表明大腦中動脈閉塞后 25 h, 小鼠腦水腫明顯。各給藥組于腦梗死后 1 h 單次 ip 給藥,均能不同程度降低模型小鼠的腦含水量,除曲 札茋苷低劑量組作用接近統(tǒng)計學差異( P = 0. 054 1) 外,其余所有給藥組與模型組相比均具有統(tǒng)計學差 異( P < 0. 05 或 0. 01) 。各組動物死亡率與模型組 相比均無顯著差異。組織病理學檢查顯示: 假手術組腦組織形態(tài)未 見明顯病理改變; 模型組小鼠腦組織可見血管和細 胞周圍間隙增寬、神經細胞水腫、大量細胞明顯空泡化( 氣球樣變) 、可見嗜酸性神經元及其固縮核等病 理改變; 各給藥組與模型組相比,腦組織病理形態(tài)均 有不同程度的改善。
討 論
腦水腫是液體在腦細胞內及細胞外間隙的病理 性聚積,腦缺血及再灌注引起的腦水腫是影響患者 急性期與亞急性期生存的重要因素。細胞毒性腦水 腫在缺血性腦卒中時即刻發(fā)生,是由于急性腦缺血 死亡細胞釋放的細胞毒性物質引起,繼發(fā)于神經元 和膠質細胞腫脹。隨著缺血再灌注損傷的發(fā)展,各 種機制導致血腦屏障的開放或破壞,引起血漿成分 外滲至細胞外間隙,出現血管源性腦水腫。腦缺血 再灌注后的腦水腫是一種細胞毒性和血管源性腦水 腫的混合型。大面積腦水腫可致顱內壓增高,使 得血管受壓阻塞、管腔變窄,引起腦循環(huán)機能障礙, 形成缺血、水腫和顱內高壓惡性循環(huán)。