论文部分内容阅读
目的:
本试验对家兔急性大脑中动脉缺血模型进行脑室内低温保护,通过检测低温组和常温组家兔大脑中动脉脑梗塞周边缺血区脑组织细胞凋亡和对Caspase-3表达的观察,来探讨脑室内低温对家兔大脑中动脉梗塞模型脑组织细胞凋亡影响,判断经脑室穿刺进行颅脑选择性亚低温在脑缺血保护中的有效作用。
方法:
选用4-6个月龄雄性家兔20只,体重在2.8-3.2Kg,随机分为2组:对照组(37℃常温生理盐水)、低温组(22℃低温生理盐水)各10只。应用线栓法建立大脑中动脉闭塞(MCAO)模型,将线栓(2号钓鱼线,直径约0.234m,头端火烧成直径0.5mm小球,线栓长约6cm,肝素液中浸泡24h)经颈外动脉残端向颈内动脉缓缓插入,遇到颈内动脉上的动脉央后就去掉动脉央继续插线,直到感觉到轻微的阻力不能进线时停止插线,观察有无血液返流,并计算线栓进入颈内动脉的长度,如果血液返流不明显且进入颈内动脉长度超过4.0cm,则判断MCAO模型建立成功,以缺血后即刻作为零点。进行脑室内穿刺低温液体灌注亚低温干预,根据sawyer兔脑定位图谱,于左侧取失状缝左6mm,冠状缝前1mm处,牙科钻钻开露骨,用双腔静脉微导管穿刺脑室,双腔脑室穿刺导管(内径1m)穿刺兔侧脑室三角区(由额角向枕角方向穿刺2cm),固定导管后,导管进口接输液固定导管,以等渗盐水灌注。导管一端为液体入口,另一端为脑室内液体流出口。在室温24℃下,等温组输入等温(37℃)等渗盐水,低温组输入冷却的22℃等渗盐水,缓慢滴注(3-4ml/min滴速持续滴入),双腔管出口接虹吸管,以相同速度持续引流,持续2h。停止脑室滴注,灌注结束后缝合切口皮肤。自然复温,低温全过程维持脑质温度在35±0.5℃,右侧同位置牙科钻钻颅骨露出硬脑膜,使用红外线温度计测温。术后动物行为观察:动物麻醉苏醒后,观察其肢体运动情况。此后置于室温饲养,24h后观察兔行为及肢体瘫痪情况,参照ZeaLonga及Bederson检查法,进行5分制评分,评分标准为:0分:无神经损伤体征;1分:病灶对侧前爪不能完全伸展;2分:除Ⅰ级征象外并有瘫痪侧阻力下降;3分:除Ⅰ级Ⅱ级征象外,活动时有向瘫痪侧倾倒;4分:不能自发行走,意识谈失。以缺血后即刻作为零点,24h后处死并作相应处理。24小时后过量麻醉下(20%乌拉坦iv)处死后,迅速开颅取脑,取出脑组织。后下界从中脑和间脑交界面横端断,前界从嗅脑和额叶交界面横断。做连续冠状切片,片厚3mm,共10片,留取第4、5、6片,每片取左侧额顶叶梗塞边缘脑组织置4%多聚甲醛固定留做免疫组化使用,及负-70摄氏度保存备westernblot使用。SP法检测各组脑组织Caspase-3的表达,TUNEL方法检测细胞凋亡。WesternBlot半定量分析Caspase-3的表达。
结果:
1、术后24h时兔神经病学体征评分以及动物行为观察:常温组为(3.1±0.5)分,低温组为(1.5±0.5)分,经t检验两组有显著差异(P<0.05)。常温组中有2只出现不能自发行走,伴或不伴意识丧失,5只动物出现右侧肢体瘫痪,另外3只可以爬行。低温组中4只动物出现右侧肢体瘫痪,有5只可以爬行或转圈,另外1只可以跳跃。
2、脑组织细胞调亡和Caspase-3表达的检测结果:TUNEL染色阳性细胞核中呈现有棕黄色颗粒,Caspase-3染色细胞浆着色呈棕黄色。常温组的TUNEL染色凋亡细胞数和Caspase-3染色阳性细胞数明显高于低温组,差异有显著意义(P<0.05)。
3、我们应用WesternBlot半定量分析常温组与低温组脑组织中Caspase-3的表达水平。常温组的表达明显高于低温组并具有统计学意义(P<0.05)。
结论:
本试验通过脑室内穿刺低温干预,对急性脑梗塞动物模型进行亚低温保护,从动物行为及细胞分子生物学水平观察,常温组家兔在手术操作后生存质量明显低于低温组;常温组在缺血区域Caspase-3染色阳性细胞的表达数目比低温温组明显增多,细胞凋亡的数目明显升高,两者差异具有统计学意义。当然目前脑室穿刺选择性亚低温保护仅仅应用于动物实验阶段,脑室内低温不影响中心体温,则相应避免了全身亚低温可能发生的并发症。我们设想在未来的临床工作中,通过严格的无菌手术操作及严密的围手术期管理,结合立体定向和神经导航技术,脑室穿刺将是安全的,脑室穿刺出血和感染发生率降低甚至杜绝。基于此,脑室亚低温操作的可行,安全,和对于神外手术的适应,在颅脑血管系统疾病的手术操作中,对于脑室感染,脑室外引流病例的临床治疗中,经脑室穿刺选择性低温的方法有可能会成为新的尝试。脑室穿刺亚低温保护其操作简单,疗效稳定的特点,会给临床手术操作带来很大帮助。我们相信伴随技术的进步,脑室内穿刺亚低温治疗会更加完善。