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背景脑是人体耗氧最多的器官,也是最易发生缺血性损害的器官之一,围术期脑卒中在普通外科手术中发生率约为0.08%～2.0%,在体外循环及颈内动脉剥脱术中发生概率高达4%～13%,其发生发展的复杂程度及预后较普通脑卒中更严重。围术期脑缺血后的继发性损伤是围术期死亡及神经功能障碍的主要原因,因此围术期脑缺血后脑组织的保护越来越引起关注。脑卒中的后继有效地处理措施将有助于减轻脑组织的进一步损害,降低神经功能障碍的发生。右美托咪定是一种高选择性α2肾上腺素能受体激动剂,具有抗焦虑、遗忘、镇静及镇痛等作用,大量临床和实验研究均表明,其可减轻心脑等重要脏器的缺血再灌注损伤。磷酸肌酸是人体能量代谢的枢纽,生物的各项生命活动所消耗的ATP均需要磷酸肌酸的转化来补充。外源性的磷酸肌酸具有安全高效的特点,被广泛运用于体外循环手术及新生儿缺血缺氧性脑病,可改善患者临床预后。已有研究证实右美托咪定及磷酸肌酸两者单独缺血预处理可显著减轻大鼠大脑缺血再灌注损伤脑梗死体积及神经功能,但两者缺血后处理及联合应用效果鲜见报道。目的本研究旨在观察右美托咪定及磷酸肌酸联合后处理对大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤的影响,并且进一步探讨其部分作用机制。材料和方法90只220g～260g雄性SD大鼠(SPF级别)随机分为5组(n=16)：假手术组(Sham组)、缺血再灌注组(I/R组)、右美托咪定后处理组(Dex组)、磷酸肌酸后处理组(PCr组)及右美托咪定联合磷酸肌酸后处理组(Dex+PCr组)。其中Sham仅结扎右侧颈总动脉,I/R组、Dex组、PCr组及Dex+PCr组采用线栓法建立大脑中动脉栓塞(MCAO)模型,缺血90分钟再灌注24小时,再灌注即刻经静脉分别予以相应的药物或生理盐水后处理。再灌注24小时末,对大鼠行神经体征缺失评分及头颅核磁共振扫描,深麻醉下经腹主静脉取血样待测血浆丙二醛(MDA)及4-羟基壬烯醛(4-HNE)浓度。处死大鼠后取脑,行2,3,5—氯化三苯基四氮唑(TTC)染色观察脑梗死灶并计脑组织梗死体积,于光学显微镜及电子显微镜下观察脑组织病理结构改变。脑组织免疫荧光染色4,6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)及碘化丙啶(PI)双标记皮质细胞,计算皮质细胞死亡百分数。免疫组织化学法测定皮质神经元特异性核蛋白(NeuN)及促凋亡基因半胱氨酰天冬氨酸特异性蛋白酶-3(caspase-3)表达水平,免疫荧光法双标NeuN和cleaved caspase-3,计算神经元凋亡指数。结果Sham组中各大鼠神经体征评分、MRI及TIC染色未见神经体征缺失及脑梗死灶,余下各组大鼠均存在不同程度的神经体征缺失及脑梗死灶形成(P＜0.05),证实采用大鼠MCAO局灶性脑缺血再灌注模型造模成功。大鼠神经体征缺失评分及脑梗死面积：与I/R组比较,Dex组、PCr组及Dex+PCr组神经体征缺失评分及脑梗死面积显著减小(P＜0.05)；与Dex组及PCr组比较,Dex+PCr组神经体征缺失评分及脑梗死面积进一步减小(P＜0.05)。血浆MDA,4-HNE浓度：与I/R组比较,Dex组、PCr组及Dex+PCr组血浆MDA及4-HNE浓度降低(P＜0.05)；与Dex组及PCr组比较,Dex+PCr组血浆MDA及4-HNE浓度进一步降低(P＜0.05)。大鼠脑组织病理学改变：光镜下,Sham组皮质细胞排列紧密有序,I/R组皮质正常细胞锐减梗死灶形成,Dex组及PCr组病理改变较I/R组明显减轻,Dex+PCr组脑组织结构较Dex组及PCr组更为完整；电镜下,Sham组血脑屏障结构、神经元及细胞器结构完整无水肿,I/R组可见血脑屏障膜结构破坏脑组织水肿神经元凋亡,Dex组及PCr组血脑屏障破坏及脑组织水肿较I/R组减轻,Dex+PCr组血脑屏障受损及脑组织水肿最轻。脑组织NeuN及caspase-3表达水平：与Sham组比较,I/R组、Dex组、PCr组及Dex+PCr组皮质NeuN表达下调(P＜0.05)；与I/R组比较,Dex组、PCr组及Dex+PCr组NeuN表达上调(P＜0.05)；与Dex组及PCr组比较,Dex+PCr组NeuN表达进一步上调(P＜0.05)；与Sham组比较,I/R组、Dex组、PCr组及Dex+PCr组皮质caspase-3表达上调(P＜0.05)；与I/R组比较,Dex组、PCr组及Dex+PCr组caspase-3表达下调(P＜0.05)；与Dex组及PCr组比较,Dex+PCr组caspase-3表达进一步下调(P＜0.05)。脑组织细胞凋亡情况：与Sham组比较,I/R组、Dex组、PCr组及Dex+PCr组皮质细胞凋亡百分数及神经元凋亡指数上升(P＜0.05)；与I/R组比较,Dex组、PCr组及Dex+PCr组皮质细胞凋亡百分数及神经元凋亡指数下降(P＜0.05)；与Dex组及PCr组比较,Dex+PCr组皮质细胞凋亡百分数及神经元凋亡指数进一步下降(P＜0.05)。结论右美托咪定及磷酸肌酸单独缺血后处理可降低大鼠局灶性脑缺血再灌注损伤脑梗死面积及脑组织病理损伤,改善大鼠神经功能,具有脑保护作用,两者联合后处理效果优于单独使用,相关机制可能与右美托咪定及磷酸肌酸抑制缺血再灌注氧化应激及神经元凋亡有关。