缺血半暗带(精选5篇)
缺血半暗带 篇1
摘要:目的 研究大鼠急性脑缺血模型缺血半暗带(IP)的扩散加权成像(DWI)和扩散张量成像(DTI)演变规律。材料与方法 制作大鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)缺血模型。分为应用神经保护剂组及对照组。在0.5~48h内行T2WI(T2WI)、DWI及DTI检查,测定缺血灶不同部位的表观弥散系数(ADC)、平均弥散系数(DCavg)、部分各向异性(FA)值,计算病侧与对侧正常组织的相对值rADC、rDCavg、rFA值。结果 神经保护剂组与对照组的相对(r)ADC值、rDCavg值、rFA值,2h以内组间各ROI间差异均无统计学意义(P>0.05)。3~6h以后,两组间差异有统计学意义(P<0.01)。24h、48h两组间差异无统计学意义(P>0.05)。结论 大鼠MCAO模型缺血灶ADC、DCavg、FA值具有特征性演变规律;IP存在的时间窗为9~12h,应用神经保护剂后IP存在时间可延长至24h。
关键词:脑缺血,磁共振成像,神经保护药
急性脑梗死是病死率和致残率较高的疾病,发病率占全部脑血管病的75%,严重威胁着人类的健康和生活质量。随着磁共振扩散加权成像在缺血性脑血管病中应用的普及,弥散加权成像(diffusion weighted imaging,DWI)因可在30min内发现病灶,已成为常规影像学检查[1]。我们采用神经保护剂灯盏花干预大鼠大脑中动脉闭塞的急性脑梗死模型,并对造模后大鼠行DWI和弥散张量成像(diffusion tensor imaging,DTI)检查,进一步探讨半暗带在梗死后不同时间窗的动态演变过程。
1 材料与方法
1.1 模型制作
参照Zea-Longa等[2]方法改进栓线头端后制作大鼠大脑中动脉闭塞缺血模型。制备栓线:术前将尼龙线一端浸入溶化的固体石蜡约8 mm深,缓慢取出后,用显微镜观察其头部呈均匀的椭圆形小球,其余部分蜡质涂布均匀为成功标准。动物麻醉成功后,做颈部正中切口,暴露分离左侧颈总动脉、颈内动脉、颈外动脉,于颈外动脉分出翼腭动脉处将其结扎。在颈总动脉距分歧部约18mm处用胰岛素注射针穿刺,将直径0.24~0.26mm的尼龙线送入颈总动脉,进线18.0mm后在远侧结扎颈总动脉及尼龙线。模型制作成功标准:(1)采用Zea longa等5分制评分法[2],1~4分为模型成功;(2)MRI检查DWI上左侧MCA(middle cerebral artery)供血区出现高信号改变[3],见图1。
1.2 实验动物分组
雄性Wistar大鼠(北京大学医学部实验动物科学部SCXK(京)2006-008)25只(神经保护剂组及对照组各10只,假手术组5只),体重280~300g。对照组分别在0.5、1.0、2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、9.0、12.0、15.0、18.0、21.0、24.0h和48.0h时间点进行扫描。神经保护剂组分别在2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、24.0h和48.0h时间点进行扫描。其中神经保护剂组于造模成功后1.5h,按3ml/kg体重经鼠尾静脉注射临床常规神经保护剂灯盏花素注射液。
1.3 扫描参数及数据处理
使用GE 1.5T Twin Speed Infi uity,with Excite I超导型磁共振成像系统,3inch表面线圈,轴位扫描(相当于鼠脑冠状位),层厚3mm,层间隔0mm,FOV 8cm×8cm。T2WI(TR/TE/NEX 4 000ms/102ms/2),矩阵256×256。DWI为单次激发EPI脉冲序列,b值1 000s/mm2,TR/TE/NEX 6 000ms/106.5ms/4,矩阵96×96。DTI为13个方向的扩散权重采集,TR/TE/NEX6 000ms/93.6ms/4。图像后处理采用GE Advantage Windows工作站Functool 2.0软件。DWI图像重建表观扩散系数(apparent diffusion coeffi cient,ADC)图、DTI重建平均扩散系数(average diffusion coeffi cient,DCavg)图和部分各向异性(fractional anisotropy,FA)图。
1.4 选取感兴趣区(region of interest,ROI)
在DWI图像上显示高信号处取4个ROI区(图2),面积均为2mm×2mm。1点区为病灶中心区,2点区为1、3点的中点,3点区为边缘区,4点区为高信号邻近的正常信号区(以下点区均简称为点),上下左右对应区域以abcd表示。测量各点ADC、DCavg、FA值。为避免梗死部位差异对实验结果的影响,计算时采用病变侧与正常对侧的比值,即相对ADC(relative ADC,r ADC)、相对DCavg(relative DCavg,r DCavg)、相对FA(relative fractional anisotropy,r FA)。
1.5 染色及分析
鼠脑标本用4%中性缓冲甲醛固定后,石蜡包埋,行常规HE染色。用北京航天航空大学CMIAS2000型多功能真彩病理图像分析的体视模块进行图像分析。
1.6 统计学处理
采用SPSS 11.0统计分析软件包进行统计学处理,以P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结果
2.1 r ADC变化的组间分析
神经保护剂组与对照组r ADC值分析见表1,表2。2h以内,两组间各ROI均无统计学意义(P>0.05)。3~6h以后,单因素方差分析,两组间出现明显差异,具有统计学意义(P<0.01)。24h、48h两组间无统计学意义(P>0.05)。从DWI及DTI图像中亦能观察到两组间的差异(图3)。
2.2 rDCavg变化的组间分析
永久缺血区不同时间不同ROI的rDCavg值的改变见表3,1、2点间3h内差异有统计学意义(P<0.01);4 h后差异无统计学意义(P>0.05);4~12h 1、3点间,2、3点间差异有统计学意义;12h后1、2点间,2、3点间差异无统计学意义(P>0.05);12h后1、3点间差异无统计学意义(P>0.05);4点与1、2、3点间差异有统计学意义(P<0.01)。
神经保护剂组不同时间点不同缺血区r DCavg值的改变见表4,在所有时间点内,1、4点,1、3点,2、4点差异均有统计学意义(P<0.05);2~5h之间,2、3点差异有统计学意义(P<0.05);6h后,2、3点差异无统计学意义(P>0.05)。神经保护剂组与永久缺血组对照单因素方差分析显示:2h以内,两组间各ROI差异均无统计学意义(P>0.05);3~6h间,两组间差异有统计学意义(P<0.01);48h两组间差异无统计学意义(P>0.05)。
A~D.对照组5h ADC、DWI、DCavg、FA图。左侧大脑中动脉供血区出现异常信号,对照组ADC图边界清楚,中心与边缘差异较小。E、F.神经保护剂组5h ADC、DWI图。神经保护剂组ADC图自中心向周围成渐进改变。神经保护剂组异常信号面积小于对照组
2.3 rFA值变化的组间分析
神经保护剂组与对照组对照分析显示:2h以内两组间1、4差异无统计学意义(P>0.05);2、3点间T值分别为13.307和3.923,差异有统计学意义(P<0.01);3~6h两组间1、2点差异有统计学意义(P<0.01);24h两组间1、3点T值分别为5.696和3.885,差异有统计学意义(P<0.01)。48h以后,两组间1、2点差异有统计学意义(P<0.01)。
2.4 组织病理检查
经对HE染色切片的观察,可见细胞毒性水肿的存在。
3 讨论
3.1 半暗带的影像学检查方法
目前,临床确定半暗带的方法包括DWI和PWI的不匹配区、正电子发射体层摄影(positron emission tomography,PET)及DTI。其中PET是经过临床验证的确定“缺血半暗带”的金标准,但PET的测量需要1.5h以上的时间,无法用于指导急诊溶栓治疗[4,5]。
临床上曾采用DWI和PWI的不匹配来确定缺血半暗带:以PWI异常区域表征灌注异常区域,DWI异常区域表征脑梗死区,前者与后者的体积之差为可能的“缺血半暗带”,然而,PWI/DWI不匹配在判断可挽救脑组织上具有一定的缺陷[6,7],包括:PWI需要注射对比剂,既耗时且有损伤;PWI为相对测量,没有统一标准;PWI的计算费时且数学模型有争议;PWI没有通过美国食品与药物管理局(FDA)的认可,在临床上使用时医师要承担一定的风险等,因此,利用DWI和PWI的不匹配区确定缺血半暗带的应用受到很大的局限。
Prosser等[8]也曾基于脑梗死症状较重而DWI损伤较小,提出了临床/DWI不匹配的“缺血半暗带”模型,但与传统的PWI/DWI不匹配模型相比,只取得了53%的灵敏度。
有学者认为,ADC可能是含有确定缺血半暗带弥散和灌注异常信息的较为理想的影像方法[9]。ADC排除了T1加权、T2加权及质子密度加权影响。为使弥散特性标准化,并消除个体、脑组织类型及位置的影响,常用相对表观弥散系数(relative ADC,rADC)。rADC是指感兴趣位置的ADC值除以对侧中矢状面镜像位置附近相同的脑组织的正常ADC值,实际中感兴趣位置及对侧的正常ADC值都由ROI的平均ADC值来表示。通过回顾性分析,用rADC区分缺血半暗带与正常脑组织可获得64%的灵敏度及92%的特异性,优于ADC及所有的PWI参数。比较临床可行的几种办法,用rADC区分缺血半暗带要优于其他方法。
3.2 DTI技术观察大鼠脑缺血模型缺血性半暗带的的动态演变规律
3.2.1 DTI在观察缺血半暗带中的应用
水分子弥散运动基于高斯分布,是一个三维过程,分子在三维空间的扩散用张量来表示。由于组织结构的差异,水分子在脑内的弥散方向和距离都有所不同。水分子在人体组织弥散的过程中会遇到各种各样的屏障物,它在各个方向的弥散规律不是随机均等的,而是存在弥散方向和距离的不均一性,它的运动轨迹更接近于一个椭球体[10]。椭球体主对角线方向上的三个非零成分为其本征值(λ),它反映椭球体的形态;弥散的总量即痕量(trace),反映椭球体的大小。正常脑组织内的扩散表示为各向异性或各向同性[11~13]。DTI从三维空间多方向上反映水分子弥散的变化,从而可提供比DWI更全面的信息。本研究中从水分子弥散的平均值DCavg值来观察缺血半暗带的演变过程。
3.2.2 DCavg值的变化
(1)不同时期缺血的DCavg改变。DCavg的物理学意义与DWI中的ADC相类似,都是表示弥散程度的指标,所以在组织发生缺血后的不同时期,它的演变规律也遵循着同样的病生理学基础,与细胞毒性水肿、细胞肿胀、细胞外间隙明显缩小和水分子弥散严重障碍有关。本实验中HE染色切片中,已证实细胞毒性水肿的存在。神经保护剂组在缺血3~4h,对照组9h时出现了DCavg值一过性升高,可能与侧支循环建立后的血管内充血有关。随着再灌注的出现,细胞毒性水肿迅速转变为血管源性水肿,反映弥散程度的DCavg也就明显减低。(2)缺血病灶中心区与周边区的DCavg比较。本实验中缺血中心区、2点、3点ADC值与DCavg值随时间变化曲线走向基本一致,缺血病灶的中心区及周边区的DCavg值均较正常明显减低,且病灶的中心区与周边区也存在显著性差异,中心区DCavg值减低更显著。这与梗死的病理基础相关联:当一部分脑组织缺血后,导致细胞膜上离子泵衰竭,其周围组织依赖侧支循环供血,但仅能维持细胞膜稳定,神经元的电活动停止,如果长期低灌注终将导致梗死[14]。由此看出,梗死是由中心区向周边区发生的,最早的弥散障碍发生在中心区,所以中心区的DCavg较周边区低;又因为缺血急性期,水分子弥散能力迅速降低,较正常降低50%~60%,所以变化具有显著性。
本研究结果显示,在48h内不同缺血时间点,不同缺血部位DCavg值存在明显差异,缺血区的2、3点DCavg值的变化与ADC值变化一样,进一步提示在中心区和边缘区之间弥散受限的程度明显不同,亦即缺血程度明显不同。正是因为核心区的外围区域有半暗带存在,才出现了随时间变化,周围区与中心区的DCavg值逐渐接近,成为不可逆缺血坏死组织。
根据本实验结果,在大鼠永久缺血模型中4h以内坏死区主要在核心,其周围为半暗带,4~12h是最靠核心部分半暗带演变的敏感时间,12h以后靠近周边区域的半暗带逐渐消失。本实验中加入了神经保护剂的干预因素,在4h时出现了DCavg值的上升,使得上述观点得以证实。
3.3 神经保护剂对半暗带的影响
通过抑制脑缺血后异常生化过程可以保护缺血脑细胞,这就是所谓的神经保护剂[15]。目前研究的神经保护剂有许多种,包括自由基清除剂、钙拮抗剂、兴奋性氨基酸拮抗剂、神经生长因子、抗细胞间黏附分子等。发现的药物数以百计,其主要作用是延缓和减轻自发性或溶栓后再灌注损伤,延长治疗时间窗,增强神经细胞对缺血的耐受,阻滞神经细胞死亡,不同神经保护剂的靶向不同,但其共同的目标是缺血半暗带,本组动物模型全部为缺血1.5h后给予神经保护剂治疗。其有效的前提是存在再灌注或已建立适当的侧支循环。如果主要供应动脉闭塞,神经保护剂就不能充分地进入病灶发挥治疗作用。因大鼠的侧支循环比人类要丰富,建立时间快,因此我们未采用再灌注模型,以减少再灌注后因素的干扰。
在本组动物模型应用的神经保护剂为灯盏花素,灯盏花素为菊科植物短葶飞蓬的全草,已在临床中广泛应用。灯盏花素是在黄芩素的4位接上一个羟基,从而对蛋白激酶C(protein kinase C,PKC)有很好的抑制作用[16]。在中枢神经系统PKC通过调控蛋白质的磷酸化作用而发挥效应,包括神经元兴奋性调节、信号传递、神经递质释放、突触塑形和基因表达等。在脑缺血和(或)再灌流等病理过程中,胞质中的PKC移位到细胞膜而被激活,激活的PKC可以通过加重细胞内钙超载、引起血管收缩、降解细胞骨架成分等途径引起神经元的缺血性损伤。通过抑制炎性细胞因子的作用,抑制脑水肿,减轻脑缺血和(或)再灌注神经元损伤。
但是几乎所有的神经保护剂都有一个共同的命运,那就是动物实验有效,临床无效,出现神经保护治疗临床和理论的严重脱节[17]。出现这种现象的原因有许多,最主要的原因有:(1)动物研究和人体的巨大差异;(2)缺血机制的复杂性,可能使用任何阻断单一环节的药物都不能奏效;(3)半暗带呈动态演变,存在一定的个体差异,且尚未有一种具有较高特异性活体检测半暗带的方法用于临床。
缺血半暗带的时间窗一直是人们探讨的问题,在究竟半暗带组织存在时间有多长、神经保护剂的治疗时间窗等问题上文献报道有很大差异,这是由于各种神经保护剂的作用机制各异,故其各自的治疗时窗也不尽相同。同时半暗带的存在受脑缺血病变部位、侧支循环建立的状况及再灌注情况、个体差异等多种因素的影响。因此,不宜笼统以时间的概念界定半暗带存在时间及治疗时间窗,而应根据每个个体的影像学表现明确地界定其是否存在半暗带及半暗带的变化情况。
本研究以动物模型为研究对象,仅就永久缺血模型观察了缺血半暗带在DWI、DTI的动态演变,提供了部分基础数据。就脑缺血发病后的病理生理学改变而言,尚需进行再灌注模型的研究,为临床进行在体组织MRI检查显示IP提供确切实验基础。随着MR功能成像的不断发展,如何以影像学的方法快速准确地判断IP,还有巨大的空间,有待进一步研究。
缺血半暗带 篇2
1 资料与方法
1.1 研究对象
2009-04~2010-03在贵阳医学院附属医院经临床确诊的18例存在缺血半暗带的脑梗死患者中,男13例,女5例;年龄30~79岁,平均(62.2±10.6)岁。18例均行CT常规扫描排除出血。于CT灌注成像检查后3h~7d复查CT或MRI。
1.2 仪器与方法
采用Toshiba Aquilion ONE 320排动态容积CT扫描仪,使用容积扫描方式,扫描层厚0.5mm。经肘静脉依次注射造影剂(碘帕醇370)50~60ml及生理盐水20ml,注射速率6ml/s。注射造影剂后延迟7s开始动态容积扫描,扫描参数:80k V,300m A。11~35s动脉期间隔扫描,间隔时间为1s;35~60s静脉期间隔扫描,间隔时间为5s;扫描参数:80k V,100m A。整个扫描持续约60s,保证能监测到造影剂通过颅内血管床全过程。动态扫描获得19个容积数据共6080幅图像。扫描辐射剂量为4.4m Sv。
1.3 图像后处理
将19个容积数据导入Vitrea fx软件包进行后处理。手动选择输入动脉和输出静脉,一般选择健侧大脑前或大脑中动脉作为输入动脉,上矢状窦作为输出静脉,由分析软件自动获得感兴趣区(ROI)动态时间-密度曲线(time-density curve,TDC),利用SVD+去卷积算法,生成脑血容量(cerebral blood volume,CBV)、脑血流量(cerebral blood fl ow,CBF)、平均通过时间(mean transit time,MTT)、达峰时间(time to peak,TTP),经计算机伪彩处理后得到全脑横断面、矢状面及冠状面各参数灌注图。
1.4 灌注参数分析
由2位有经验的神经影像诊断医师对灌注图像进行分析,采用对比法,对比灌注图像与同期平扫CT或复查CT、MRI,CT低密度区或MRI DWI高信号区认定为梗死核心区,其周边低灌注区认定为缺血半暗带区。由于复查在灌注检查后3h~7d进行,可能存在缺血半暗带进展为梗死,此时将梗死核心区周边CBF、CBV均明显降低、且两者范围一致的区域亦认定为脑梗死,并达成一致意见。在灌注图像上手动绘制ROI,尽量避开大血管,取各参数平均值进行统计,然后再取镜像对侧区域数据平均值,并计算患侧与对侧比值。
1.5 统计学方法
采用SPSS 11.5软件,计量资料数据以表示,各参数采用配对t检验分析,P<0.05表示差异有统计学意义。
2 结果
2.1 脑CT灌注表现
18例缺血半暗带区MTT、TTP均延长,CBF降低,而CBV轻度升高、正常或轻度降低;梗死核心区CBV、CBF均明显下降,TTP明显延长,MTT缩短。
2.2 各区脑灌注参数比较
与梗死核心区比较,缺血半暗带区CBV、CBF升高,MTT延长,TTP缩短,差异均有统计学意义(P<0.05);与健侧对应区比较,缺血半暗带区CBF降低,MTT及TTP延长,差异均有统计学意义(P<0.05),而CBV差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
注:(1)缺血半暗带区与健侧对应区各指标比较的统计学结果;(2)缺血半暗带区与梗死核心区各指标比较的统计学结果。CBV:脑血容量;CBF:脑血流量;MTT:平均通过时间;TTP:达峰时间
2.3 半暗带分期
18例存在缺血半暗带的脑梗死患者中,6例为超急性期,8例为急性期,4例为亚急性期。按脑梗死前期分期标准对缺血半暗带进一步分期,结果见表2、图1~3。
3 讨论
3.1 CT脑灌注参数评价
本研究中,18例缺血半暗带区MTT均延长,与文献[2]报道一致,而其梗死核心区MTT均缩短,与既往研究[3,4]报道梗死核心区MTT延长相反,其原因可能为:既往研究中CT扫描覆盖范围有限,主要使用单层灌注成像,可能存在梗死核心区不在扫描范围内,从而把缺血半暗带区认定为梗死核心区,使MTT延长;同时也可能与数学计算模型不同有关,本研究使用去卷积算法,既往多数研究使用非去卷积算法。梗死核心区MTT缩短可能与梗死核心区毛细血管闭塞有关,因为MTT为血液经不同路径通过特定脑组织区域的平均时间,血液流经血管结构时,包括动脉(大、中、小动脉)、毛细血管、静脉、静脉窦,所经过的路径不同,其通过时间也不同,故用MTT表示,MTT主要反映对比剂通过毛细血管的时间,当毛细血管闭塞时,血液直接由小动脉流入静脉,引起动静脉短路,从而引起MTT缩短。
缺血半暗带Ⅰ2期,灌注图示左侧半卵圆中心梗死核心区(箭头)及周围缺血半暗带(箭),缺血半暗带区MTT、TTP延长,CBF下降,CBV轻度升高。
缺血半暗带Ⅱ1期,灌注图示左颞叶梗死核心区(箭头)及其后方缺血半暗带区(箭)。缺血半暗带区MTT、TTP延长,CBF下降,CBV正常。
缺血半暗带Ⅱ2期,灌注图示右大脑中动脉供血区梗死,中心为梗死核心区(箭头),其周边缺血半暗带区(箭)MTT、TTP延长,CBF、CBV均下降
本研究显示,MTT在梗死核心区缩短,而在缺血半暗带区均延长,两者形成对比,梗死核心区显示更为清晰;TTP在缺血半暗带区延长,在梗死核心区明显延长,两者有显著差异,通过调整窗宽、窗位,TTP图可以清楚区分梗死核心区及缺血半暗带。同时MTT图及TTP图显示病灶的范围及边缘较CBV、CBF图清晰。因此,通过观察MTT图及TTP图,既可以发现有无病变,清晰地确定病变范围,又可对梗死核心区及缺血半暗带进行区分。
3.2 缺血半暗带的意义
缺血半暗带为存在于脑梗死灶周围的功能受损、但结构仍有可能挽救成功的缺血脑组织,这部分脑组织保持正常的离子平衡和结构完整,具有高度动态变化性,可以恢复正常,也可以进展为脑梗死。如果这部分脑组织的血流在有效时间内再通,该部分脑组织功能可恢复[5];如血流再通超过一定时限,则损伤进一步加重,发展为不可逆性梗死。
缺血半暗带不仅存在于超急性期脑梗死,也可能存在于急性期脑梗死[6,7]。本研究发现,急性期甚至亚急性期脑梗死均可能存在缺血半暗带,虽然发病时间远远超出以往所界定的溶栓治疗时间窗,但如果临床不采取积极措施,这部分脑组织很可能进展为梗死。因此,需要临床及时利用影像学手段评价脑梗死患者的病变基础、侧支代偿、脑组织灌注和脑组织代谢情况,以制订个性化的治疗方案,而不是仅限于时间窗的限制。
3.3 缺血半暗带的分期
脑血流量下降到急性脑梗死经历了3个变化时期:首先是由于脑灌注压下降引起的脑局部血液动力学异常改变,其次是局部脑循环储备力失代偿性低灌注造成的神经元功能改变;最后,由于CBF下降超过脑代谢储备力发生不可逆转的神经元形态学改变,即脑梗死,高培毅等[8]将前2个时期称为脑梗死前期。
高培毅等[9,10]根据脑局部微循环的变化程度及动态CT灌注成像表现,将脑梗死前期分为2期4个亚型。Ⅰ期:脑血液动力学发生异常变化,脑血流灌注压在一定范围内波动时,机体可以通过小动脉和毛细血管平滑肌的代偿性扩张或收缩来维持脑血流相对动态稳定。Ⅰ1期:脑血流速度发生变化,脑局部微血管尚无代偿性扩张;灌注成像见TTP延长,MTT、CBF、CBV正常。Ⅰ2期:脑局部微血管代偿性扩张;灌注成像见TTP和MTT延长,CBF轻度下降,CBV升高。Ⅱ期:脑循环储备力失代偿,机体通过脑代谢储备力来维持神经元代谢稳定。Ⅱ1期:CBF下降,由于缺血造成局部星形细胞足板肿胀,并开始压迫局部微血管;灌注成像见TTP、MTT延长以及CBF下降,CBV基本正常或轻度下降。Ⅱ2期:星形细胞足板明显肿胀并造成脑局部微血管受压变窄或闭塞,局部微循环障碍;灌注成像见TTP、MTT延长,CBF和CBV下降。如果CBF、CBV均明显下降则提示进入脑梗死阶段。
脑梗死前期概念的提出是从影像学角度出发,将脑血液动力学异常、脑局部低灌注、脑局部缺血和脑梗死的最终发生作为一个整体事件。脑梗死前期是相对于脑梗死发生以后而言,即脑梗死前期、超急性期脑梗死、急性期脑梗死、亚急性期脑梗死、慢性早期脑梗死和慢性晚期脑梗死共同构成缺血性脑血管病的发病过程。因而缺血半暗带处于脑梗死前期,与脑梗死前期具有相同的病理生理过程。因此,本研究尝试根据缺血半暗带区的各灌注参数变化,按脑梗死前期分期标准对其进一步分期。由于缺血半暗带由梗死核心区往外,血流灌注逐渐增高,呈阶梯状改变,故本研究分期采用测量缺血半暗带区各参数平均值进行分析。本组18例缺血半暗带,处于Ⅰ2期3例,Ⅱ1期9例,Ⅱ2期6例,未发现处于Ⅰ1期的缺血半暗带,可能与分期方法或病例数过少有关,或者Ⅰ1期仅存在于缺血半暗带的外缘部分,还需今后研究进一步明确。由脑梗死前期到脑梗死,脑组织的灌注状态是由高到低的一个过程,不同程度的低灌注会引起脑组织不同的病理改变。对缺血半暗带进行分期,可以更精确地了解缺血半暗带区脑血流动力学异常,提供相关的脑血流动力学的功能信息,从微循环角度描述其状态,以区分不同程度的低灌注所致脑局部微循环的病理生理学状态,有助于临床医师了解患者的实际状况,评估个体侧支循环、脑循环储备力和脑代谢储备力,预测其可能存在的时间及发生梗死的可能性,从而制订有针对性的个体化治疗方案。
本研究结果表明,缺血半暗带不仅存在于超急性期脑梗死,急性期甚至亚急性期脑梗死均有可能存在缺血半暗带,应用320排动态容积CT全脑灌注成像,对脑梗死患者可明确有无缺血半暗带的存在,并可进一步分期,从而为临床提供更深入的影像学信息。
参考文献
[1]Wintermark M.Brain perfusion-CT in acute stroke patients.Eur Radiol,2005,15(Suppl4):D28-D31.
[2]Lovblad KO,Baird AE.Computed tomography in acute ischemic stroke.Neuroradiology,2010,52(3):175-187.
[3]初建平,杨建勇,陈伟.多层螺旋CT脑灌注成像与血管成像联合评价颈动脉狭窄与脑梗死的临床研究.临床放射学杂志,2008,27(4):440-444.
[4]Hoeffner EG,Case I,Jain R,et al.Cerebral perfusion CT:technique and clinical applications.Radiology,2004,231(3):632-644.
[5]Sharp FR,Lu A,Tang Y,et al.Multiple molecular penumbras after focal cerebral ischemia.J Cereb Blood Flow Metab,2000,20(7):1011-1032.
[6]马春,余聪,赵建农,等.CT灌注成像对脑梗死缺血半暗带的动态观察.中国医学计算机成像杂志,2008,14(3):195-199.
[7]Touzain O,Roussel S,MacKenzie ET.The ischemic penumbra.Curr Opin Neurol,2001,14(1):83-88.
[8]高培毅,梁晨阳,林燕,等.脑梗死前期脑局部微循环障碍CT灌注成像的实验研究.中华放射学杂志,2003,37(8):701-706.
[9]高培毅.重视和加强深层次急性缺血性脑血管病的影像学研究.中华放射学杂志,2003,37(10):869-870.
缺血半暗带 篇3
1 材料与方法
1.1 实验动物
清洁级Wistar大鼠30只, 雌雄不限, 体重 (200~250) g, 由中科院上海分院动物部提供。实验组按照5个时间点 (大脑中动脉栓塞 (MACO) 后1、3、6、12、24h) 随机分为5组, 每组5只。其余5只作为正常对照组, 不做处理。
1.2 MACO
参照Koizumi和Zea Longa线栓法制作MACO模型。将3.5%水合氯醛腹腔注射麻醉 (10m L/kg体重) 的大鼠仰卧位固定, 颈正中切口, 分离、结扎右侧颈总动脉。在颈总动脉分叉处近端剪开一小口, 用尼龙线 (0.25mm) 插入颈内动脉约17mm, 遇轻微阻力后阻塞大脑中动脉起始处。术中及麻醉期间小电热毯维持动物直肠温度36.5~37℃, 注意观察呼吸及心率变化。
1.3 组织取材
分别MACO后1、3、6、12、2 4 h, 按上述方法麻醉各亚组大鼠, 经左心室快速灌流生理盐水150mL冲洗血管, 然后1.5%戊二醛、4%多聚甲醛 (0.1mmol/L, pH7.4配制) 250mL缓慢灌流, 共约1h。参照文献[2,3]报道, 采用组间等位定法设定半暗带的等值区。低温剥取左侧大脑距离嗅球尖端 (7~11) mm之间、大脑矢状裂至外侧裂上1/3皮质组织块。对照组处理同上。
1.4 原位杂交测定组织VEGF、FLT-1, FLK-1mRNA的表达水平
(1) 探针制备:根据NCBI公布的SD大鼠VEGF、FLT-1及FLK-1的序列设计引物并以SD大鼠正常脑组织cDNA为模板进行PCR扩增, 产物经测序验证正确后, 采用Qiagen公司PCR产物回收试剂盒进行纯化;采用Roche公司DIG High Prime DNA Labeling and Detection Starter Kit I对PCR产物进行地高辛标记得到相应的探针。按照以下引物序列扩增探针, 各引物序列为:VEGF, F5`TGC ACT CGA CCC TGG CTT TAC3`R5`CGG CAA TAG CTG CGC TGG TAG3`;FLT-1, F5`TTT TGT TTG TTG TCG CTG TT3`, R5`TCG TTT GCT GTT CTC CCT3`;FLK-1, F5`GTG AAG CCA TCA ACA AAG3`, R5`TGG AAT GCC ACA ATC AAG3`。 (2) 杂交方法:组织块迅速经DEPC处理的4%多聚甲醛进行后固定, 常规的脱水、透明、石蜡包埋, 连续切片, 厚度5~8um, 粘片, 脱蜡。蛋白酶K处理 (200μg/mL) 37℃30min, Tris-Glycine漂洗终止反应, 4%多聚甲醛4℃平衡5min后, 2×SCC漂洗15min, 每张切片滴加杂交液进行预杂交37℃F2h, 移去杂交液, 滴加含有探针的杂交液, 并以不含探针的杂交液作为对照, 42℃杂交过夜。用SCC进行充分的漂洗, 最后加适量的NBT/BCIP, 避光室温显色, 显微镜观察显色情况。待显色充分后用5×TE终止反应, 封片。 (3) 图像分析与数据采集:采用Leica Q WC图像分析系统, 放大200倍输入图像, 采用相同参照测定相对灰度值作表达水平, 数据以-χ±s表示。
2 结果
在正常对照组很少见到阳性细胞, VEGF mRNA、FLT-1与FLK-1 mRNA低表达。在实验组中, 阳性细胞出现棕黄色颗粒, VEGF mRNA在神经元、胶质细胞中等均有表达, 而F L T-1与FLK-1 mRNA主要表达于血管内皮细胞。大鼠MACO后半暗带等值区早期V E G F、FLT-1、FLK-1 mRNA表达水平的动态变化见表。VEGF mRNA在缺血后3h开始升高, 至12h达到高峰, 而后下降。FLT-1 mRNA在缺血后24h内均处于较低水平表达, 二者略有不同:FLT-1 mRNA在缺血后6h略有升高, FLK-1有逐渐升高趋势。
3 讨论
本研究发现, 大鼠MACO后24h内, VEGF及其受体 (FLT-1、FLK-1) mRNA在缺血半暗带内的表达存在明显不同的规律:前者广泛分布于神经元、胶质细胞等组织, 在缺血因素刺激下迅速升高, 并形成高峰;而后者主要分布于血管内皮细胞, 且始终于低水平表达。
3.1 关于缺血半暗带
尽管缺血半暗带的概念和重要性早已得到公认, 但由于脑梗死体积和动态变化的差异, 目前不能直接进行统一的组织定位和时限界定。多数作者认为在脑梗死后至少24h半暗带内均存在可以挽救的神经元。因此为控制方法学上的不确定性, 我们采用被以往严格动物实验证实的组间等位法进行等值区研究, 并以MACO后24h为研究时限。
3.2 关于VEGF、FLT-1、FLK-1 mRNA的表达和意义
VEGF与受体结合是实现其生物学作用的前提。本研究显示, VEGF mRNA在缺血因素刺激下迅速升高, 并于MACO后12h形成高峰;而FLT-1与FLK-1 mRNA的在MACO后24h始终低水平表达, 二者差异明显。前者反映了机体的自然保护机制, 后者则限制了自然保护机制和外源性干预作用的实现。造成这种差异的原因并不十分清楚, 可能与以下因素有关: (1) 与文献报道[4]相似, 在本研究中发现VEGF mRNA可以在神经元、胶质细胞等组织中广泛表达, 而FLT-1与FLK-1 mRNA则主要表达于血管内皮细胞, MACO后血管内皮细胞有可能遭受了更加直接的损伤; (2) VEGF与其受体mRNA表达调节过程不同, 文献报道, 低氧诱导因子 (hypoxia-induciblefactor) 1和2的a亚型, 以及TNFα参与了缺氧后VEGF与其受体mRNA表达的调节, 但具体信号介导过程存在差异。显然, 对于如何上调FLT-1与FLK-1 mRNA的表达需要进一步研究。
另一方面, FLT-1与FLK-1mRNA在缺血后24h均处于较低水平表达, 并且主要分布在血管内皮细胞而非神经元, 这一现象有助于理解VEGF治疗作用的实际机制。国外动物实验证实, 外源性VEGF治疗具有时间依赖性, MACO1d后治疗可以明显改善神以功能, 而1h后即开始治疗却可以引起神经功能恶化。而本研究的结果表明, 缺血后24h内FLT-1与FLK-1 mRNA主要分布在血管内皮细胞而非神经元, 因此VEGF促进神经生成和神经保护的作用难以发挥, 其与血管内皮细胞受体结合而较早引起的血脑屏障破坏作用可能占优势。据此推测, 外源性VEGF治疗的最佳时间应在急性脑梗死24h以后, 而FLT-1与FLK-1在神经元上的表达规律需要通过延长实验时间来进一步观察。
此外文献报道[1], VEGF主要通过FLK-1实现促进血管和神经生成以及神经保护的作用。本研究尚不能得出FLK-1 mRNA表达强于FLT-1的结论, 且未发现FLK-1 mRNA在神经元上的明显表达。但从趋势上看FLK-1 mRNA的表达可能正处于逐渐增加的过程中, 似乎支持FLK-1在此后的生物学效应中将发挥更大作用。
综上所述, 在大鼠MACO后24h内, VEGF及其受体 (FLT-1与FLK-1) mRNA表达存在时空不一致现象;推测外源性VEGF治疗的最佳时间应在急性脑梗死24h以后;而如何在急性脑梗死24h以后;而如何在急性脑梗死24h内上调FLT-1与FLK-1 mRNA的表达以及24h后二者时空分布特点和作用值得进一步研究。
参考文献
[1] 刘亢丁, 宫萍, 吴江, 等.实验性局灶性脑缺血不同脑区VEGF、VEGFR-1、2表达及意义[J].中风与神经疾病杂志, 2003, 20:332~333.
[2] 常燕群, 刘勇, 范华燕.血管内皮生长因子165对局灶性脑梗死的影响[J].中华物理与康复医学杂志, 2004, 26:16~19.
[3] 肖延龄, 杜元灏, 李谈, 等.针刺内关穴对心肌梗塞模型大鼠缺血VE GF及VEGF mRNA的影响[J].中国中医基础医学杂志, 2003, 9 (2) :51~53, 62.
缺血半暗带 篇4
1.1 动物与分组
成年健康雄性SD大鼠36只, 体重250 g~280 g, 清洁级, 由北京大学医学部实验动物中心提供。应用线栓法经右侧颈总动脉插线建立右侧大脑中动脉阻塞 (middle cerebral artery occlusion, MCAO) 再灌注模型, 随机分为模型组 (n=16) :缺血2 h再灌注6 h、12 h、24 h、72 h组, 即刻腹腔注射等量的生理盐水;药物治疗组 (n=16) :在模型组基础上给予腹腔注射神经节苷脂GM1 (申捷) 3.2 mg /kg、尼莫地平 1.6 mg/kg ) 。假手术组 (n=4) :假手术组除不插线外, 其余步骤同模型组。
1.2 标本采集
模型组及治疗组动物在规定时间取材。分别于缺血2 h再灌注6 h、12 h、24 h、72 h取材, 假手术组于手术后1 d取材。大鼠在10%水合氯醛 (300 mg/kg) 麻醉下, 经左心室插管至升主动脉, 依次灌入生理盐水200 mL、4%的多聚甲醛300 mL, 灌注完毕后, 断头取脑, 自额极至枕叶分为5等份, 取中间份石蜡包埋。制备厚5 μm的连续切片。
1.3 免疫组化染色
对各个组不同时间点脑组织中细胞凋亡蛋白Bcl-2、Bax进行染色。Bcl-2、Bax 蛋白检测Ⅰ抗 (兔抗大鼠Bcl-2、BaxIgG) , Ⅱ抗 (生物素标记山羊抗兔IgG) 。染色步骤按照免疫组化试剂盒说明进行。Bcl-2、Bax 均以胞浆出现棕黄色染色为阳性。免疫染色阴性对照采用PBS缓冲液代替Ⅰ抗。
1.4 TUNEL细胞凋亡检测
将石蜡包埋标本行冠状切片, 厚5 μm, 按TUNEL试剂盒说明书进行操作。光镜下阳性细胞核呈棕黄色。
1.5 统计学处理
计量资料以均数±标准差
2 结果
2.1 凋亡相关蛋白表达
假手术组Bcl-2、Bax表达很弱。模型组缺血侧皮质区随再灌注时间不同, Bcl-2、Bax表达不同。Bcl-2随着再灌注时间的延长, 12 h阳性细胞数达高峰;Bax阳性细胞表达24 h达高峰。药物治疗组缺血2 h再灌注12 h Bcl-2表达明显增多, 阳性细胞计数明显高于模型组;而Bax表达:24 h阳性细胞计数明显低于模型组。再灌注12 h Bcl-2/Bax比值增高。详见表1、表2。
与假手术组比较, 1) P<0.01;与模型组比较, 2) P<0.05
与模型组比较, 1) P<0.05
2.2 TUNEL表达
阳性细胞主要位于缺血周围区, 缺血中心区未见阳性细胞表达。 假手术组有弱表达, 胞核染色阳性, 细胞体积较小且收缩变形。模型组缺血2 h再灌注24 h阳性细胞表达达高峰; 药物治疗组缺血半暗带区TUNEL阳性细胞表达, 随再灌注时间延长, 24 h达高峰, 但少于模型组。
3 讨论
外源性神经节苷脂进入血液后, 与脂蛋白结合并由其运送, 可通过血脑屏障嵌合于神经细胞胞浆膜中, 对神经元细胞分化、生长、轴浆转运和再生起着重要作用, 对神经元的损害有明显的保护作用[1]。而尼莫地平为二氢吡啶类钙通道阻滞剂, 减少Ca2+内流, 提高缺血区局部脑血流量。氧自由基的产生可诱导细胞发生凋亡[2], 尼莫地平可降低脑缺血再灌注后脑组织中NO含量[3], 从而减少了NO介导的神经损伤作用, 即减少了对Bcl-2表达的损伤, 从而抑制了神经细胞凋亡, 减轻缺血性损伤, 起到神经保护作用。本实验观察了腹腔注射神经节苷脂GM1和尼莫地平后, 发现缺血侧皮层凋亡细胞数显著减少, 与模型组对比, 有统计学意义。药物治疗干预后, 对神经细胞可能有保护作用。
细胞凋亡的发生取决于促凋亡蛋白和抑凋亡蛋白浓度。Bcl-2和Bax是Bcl-2家族中两类典型的抑凋亡蛋白和促凋亡蛋白, 发生凋亡时, Bcl-2家族蛋白通过成员间的异二聚化、磷酸化、蛋白水解等方式, 最终定位于线粒体膜引起膜通透性的改变[4], 并和Bax通过形成异源二聚体时, 实现Bcl-2抑制细胞凋亡的功能。Bcl-2的这种神经保护作用主要依赖于他对凋亡的抑制。本组试验, 假手术组皮层Bcl-2和Bax只有少量表达, 而模型组缺血侧皮层Bcl-2和 Bax表达明显增多, Bcl-2蛋白在缺血早期表达明显上调, 至再灌注12 h达高峰, 此时, Bcl-2/Bax比值达到高峰, 以后逐渐下降, 表明缺血再灌注最初阶段, Bcl-2蛋白发挥着细胞保护作用, 但随着时间的延续, 凋亡级联反应出现, 细胞受损加重, Bcl-2蛋白降解增加, 表达逐渐下降;促凋亡蛋白Bax表达在缺血在缺血早期表达逐渐上调, 24 h达高峰。当Bax形成同源二聚体时诱导细胞凋亡, Bax通过并从胞浆向线粒体转位[4]。其时间与空间的分布与TUNEL阳性神经元一致。干预治疗后脑缺血再灌注6 h~24 h, 对大鼠脑组织缺血侧皮层Bcl-2的促表达作用明显增强, Bax表达明显减少, 至再灌注12 h Bcl-2/Bax比值达高峰, 提示干预治疗后抗凋亡的脑保护作用不仅与上调Bcl-2表达有关, 同时还与下调Bax表达有关。
神经节苷脂GM1联合尼莫地平干预治疗对大鼠脑缺血再灌注损伤后缺血侧Bcl-2/Bax比值皮层凋亡相关蛋白Bcl-2上调、Bax蛋白下调, 对缺血半暗带细胞抗凋亡作用, 可能成为挽救濒死细胞最直接有效的方法, 起到脑保护作用。
摘要:目的 观察神经节苷脂GM1联合尼莫地平治疗对大鼠脑缺血再灌注损伤后缺血半暗带神经细胞凋亡及凋亡相关蛋白Bcl-2/Bax的影响。方法 3 6只清洁级健康雄性SD大鼠随机分为假手术组、模型组、药物治疗组。线栓法制备大脑中动脉Bcl-2/Bax缺血再灌注模型 (MCAO模型) , 缺血2 h再灌注6 h, 12 h, 24 h, 72 h。采用TUNEL法检测神经细胞凋亡, 免疫组织化学法染色检测Bcl-2、Bax蛋白, 并进行统计学分析。结果 与模型组比较, 药物治疗组神经细胞凋亡计数随再灌注时间的延长显著减少 (P<0.05) 。药物治疗组随再灌注时间延长, 缺血半暗带区Bcl-2表达逐渐增强、以及Bax表达逐渐减弱, 缺血2 h再灌注12 h后, Bcl-2/Bax比值达到高峰, 与模型组比较有统计学意义 (P<0.05) 。结论 在脑缺血半暗带区, 神经节苷脂联合尼莫地平干预治疗, 通过上调Bcl-2表达, 以及下调Bax表达, 能够减少神经细胞凋亡, 从而发挥神经细胞保护作用。
关键词:神经节苷脂,尼莫地平,再灌注损伤,免疫组化,凋亡,缺血半暗带
参考文献
[1]Xu XH, Zhang SM, Yan WM, et al.Development of cerebral infarc-tion, apoptotic cell death and expression of X-chromosome-linkedinhibitor of apoptosis protein following focal cerebcal ischemia inrats[J].Life Sci, 2006, 78:704-708.
[2] Harper N, Hughes M, Farlane M, et al.Fas-associated death domain protein and caspase-8 are not recruited to the tumor necrosis factor receptor 1 signaling complex during tumor necrosis factor induced apoptosis [J].J Biol Chem, 2003, 278 (28) :25535-25543.
[3] Roset R, Ortet L, Gomez G.Role of Bcl-2 family members on apoptosis:What we have leaened from knock-out mice[J].Front Biosci, 2007, 12 (20) :4722-4727.
缺血半暗带 篇5
能缺失及脑出血血肿周围半暗带中细胞凋亡,为今后阐明ICH后脑损伤的致病机制及治疗方案打下一定的基础。
1 材料与方法
1.1 动物分组
健康清洁SD大鼠7 8只,体重2 5 0g~300g,雄性,由西安交通大学动物实验中心提供。实验动物使用随机数字表法分组:实验组、治疗组和对照组。实验组和治疗组再随机分为1h、6h、1d、3d、7d和14d亚组,每亚组6只大鼠,对照组共6只大鼠,各组间大鼠体重无明显差异。
1.2 ICH动物模型建立
用Ⅳ型胶原酶建立ICH模型,大鼠术前12h禁饮食4h禁水,0.4%戊巴比妥钠腹腔麻醉(40 mg/kg),必要时水合氯醛补充麻醉,保证手术操作期间大鼠有自主呼吸,俯卧位固定于动物头颅立体定向仪上,头皮“钉子型”剪开,取前囟为原点,向右3mm,向后1mm,深度5mm为注射点(尾状核),磨钻磨开颅骨,进针后缓慢注射Ⅳ型胶原酶、肝素和生理盐水混合溶液(每1 mL含Ⅳ型胶原酶0.2 U及肝素2U),留针10min,缓慢退针,骨蜡封闭颅骨钻孔,缝合头皮。术中注意大鼠呼吸情况并保持呼吸道通畅,大鼠体温控制在36.5℃~37.5℃,术毕动物送入有空调的动物房饲养。对照组按Ⅳ型胶原酶法注入相同剂量生理盐水;治疗组按上述造模方法每8h灌服脑血疏口服液1mL/kg,实验组及对照组灌服生理盐水。
1.3 观察指标
采用SPSS 20.0软件包分析。参照Longa FZ五级评分法,对造模后大鼠进行神经功能评分。取脑出血动物模型脑组织标本备用,TUNEL法染色。
1.4 统计学处理
实验组、治疗组和对照组切片在400倍显微镜下损伤侧血肿周围半暗带随机选取5个视野,分别计数TUNEL阳性细胞及CD31阳性细胞,并求均值作为实验结果。所有计量资料以均数±标准差(±s)表示。组间比较进行两因素方差分析。P<0.05为有统计学意义。
2 结果
2.1 ICH后各组神经功能缺损症状
造模后6h将实验组大鼠尾部提起,可见大鼠左侧前肢略回收于腹下,而部分大鼠表现为追尾现象,Longa评分1分~2分;术后2d~3d神经功能缺失最重,表现为不能站立或有意识障碍,Longa评分3分~4分。治疗组动物神经功能缺失症状与实验组相比较轻,对照组无明显神经功能缺失表现。
分
2.2 出血灶周围TUNEL阳性细胞
正常脑组织内极少见TUNEL阳性细胞,在实验组中TUNEL阳性细胞核染成蓝紫色,对照组脑组织几乎未见TUNEL阳性细胞;6h时实验组出血灶周围脑组织TUNEL阳性细胞最多,明显高于治疗组(P<0.05);1d时实验组TUNEL阳性细胞较6h时有所下降,但仍高于治疗组(P<0.05);3d时实验组TUNEL阳性细胞较其1d时又有所增加,而此时治疗组TUNEL阳性细胞随时间的延长逐渐减少,并且治疗组与实验组同时段相比TUNEL阳性细胞数减少明显(P<0.05)。详见表2。
3 讨论
有关ICH后继发性脑损伤的研究,目前观点认为ICH后继发性脑损伤的可能机制主要两大类[4,5,6]:一是血肿直接作用,引发神经细胞凋亡。其发病机制可能与下述几方面因素有关:(1)血红蛋白的作用。血红蛋白是一种含铁蛋白,出血后该物质被释放到蛛网膜下腔或脑组织内,并在其代谢过程中产生脂质过氧化反应,导致细胞膜损伤、DNA片段化,最终导致细胞坏死或凋亡。(2)血液其他成分的刺激。研究证实,血液中凝血酶和纤溶酶可直接导致神经组织细胞凋亡。(3)出血后继发的炎性反应。大量动物实验证实ICH后存在炎性细胞增生、释放炎性因子,并导致正常神经元凋亡。二是除了血肿的直接作用外,ICH后血肿对周围脑组织的压迫、脑水肿形成、局部脑组织缺血、并发蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛等也可导致神经细胞损伤、凋亡。
细胞凋亡是一个形态学上的概念,自1972年来病理学家Kerr等提出“凋亡”概念后,引起人们对这一生物学现象的广泛兴趣。细胞凋亡与坏死是有本质区别的[7,8]。凋亡被描述成细胞的程序性崩解,细胞皱缩,胞核裂解,染色质浓缩,凋亡小体形成。而严重缺血、高温及机械性损伤等主要环境变化引起的细胞坏死现象是一种变性现象,坏死的特征是细胞质和细胞器膨胀、胞膜及胞体破裂。细胞坏死是不可逆过程,细胞结构和功能的损伤是不可逆转的,是被动的过程。而凋亡在一定条件下可被调控的。既然ICH后神经元凋亡是造成继发脑损伤的关键因素同时又是可控因素,那么临床中探寻一种行之有效的治疗ICH的方法就成为可能。
本研究提示,实验组及治疗组大鼠均出现了神经系统症状,具体表现为反应淡漠、食欲差,活动减少,肢体瘫痪,对照组大鼠正常。1h时神经功能评分3组间差别无统计学意义,说明1h时神经功能障碍可能由麻醉引起,没有实际意义;6h后神经功能评分结果显示实验组明显高于其余两组,由于此时麻醉药物已代谢,故考虑与这一阶段血肿的形成、进展、压迫脑组织、脑水肿产生及局部炎症介质的毒性反应等继发性脑损伤的严重程度有关。使用脑血疏口服液的治疗组大鼠也出现神经系统症状,但症状较未使用药物实验组为轻,并且恢复快。对照组均于造模后6h恢复进食和活动,其后未见神经系统症状出现。ICH后神经元细胞凋亡发生存在并有一定规律性,实验组凋亡发生的时间较早,且出现两次神经元凋亡高峰:早期约6h时,晚期在3d左右。而治疗组出现一次神经元凋亡高峰,约在6h左右。
脑血疏口服液具有益气、活血、化瘀的作用,其主要成分为黄芪、水蛭、石菖蒲、牛膝及川芎,主要用于“气虚血瘀”所致中风病人。近期关于脑血疏口服液的研究表明[9,10,11,12,13]:ICH血肿周围及血肿内部发生炎症反应,并且有中性粒细胞、巨噬细胞移行至血管外,小胶质细胞激活;ICH后1d~7d,有大量的多形核白细胞、单核细胞在血肿周围浸润;ICH后48h中性粒细胞黏附于血管壁或从毛细血管和小静脉内游出。渗出的中性粒白细胞能够释放各种细胞因子,以肿瘤坏死因子-α(TNF-α)为主的多种致炎因子,破坏血脑屏障(BBB)、加重脑水肿和脑损伤。TNF-α对毛细血管有直接毒性作用,导致微小血管痉挛,增加毛细血管通透性,开放血脑屏障,加重外周白细胞浸润及脑水肿。脑血疏口服液可以减轻血肿周围多种细胞因子的参与和表达,如TNF-α、IL-1、IL-6等。