徐 莉
(武漢市中南干休所醫(yī)務(wù)室,湖北 武漢 430071)
近年來的研究表明腦出血(intracerebral hemorrhage,ICH)后血腫四周存在明顯的炎癥反應(yīng),炎癥反應(yīng)在腦出血繼發(fā)性腦損傷中起著十分重要的作用[1]。研究發(fā)現(xiàn),補體系統(tǒng)在腦損傷炎癥反應(yīng)過程中起著重要作用[2]。本實驗通過觀察不同時間段高血壓腦出血大鼠腦組織含水量、腦組織C9 表達和NO 水平,以探討其與腦損傷程度的關(guān)系。
1.1.1 動物分組與造模
大鼠由湖北省動物實驗中心提供,合格證號:SCXK(鄂)2011~012;分組:將96 只大鼠隨機分為均等的3 部分(每部分32 只),分別用于腦組織含水量測定、腦組織NO 水平測定和C9 表達檢測。每部分又隨機分為假手術(shù)組、模型組共2組,每組16 只;每個小組16 只大鼠再4 個為一組,分別觀察術(shù)后2h、12、24、72h 四個時間點各項指標(biāo),各組飼養(yǎng)條件相同。
高血壓模型及腦出血模型的制備是通過應(yīng)用雙腎雙夾法來復(fù)制腎性高血壓大鼠(RHR)模型。剔除飼養(yǎng)過程期間出現(xiàn)腦卒中癥狀和體征的大鼠。雙腎雙夾術(shù)后2~3 月體質(zhì)量300~350g/只的高血壓大鼠參照Rosenberg[3]的方法,術(shù)前禁食,可自由飲水,大鼠用戊巴比妥(0.1ml/100g)注射液腹腔麻醉后俯臥位固定于立體定位儀上,據(jù)圖譜調(diào)整立體定位儀于注射點,頭皮正中常規(guī)消毒后矢狀位切開約1.5cm,暴露前囟點,用骨鉆鉆顱打孔(直徑約1mm)后,用微量進樣器吸取膠原酶2μl 迅速插入鉆好的孔內(nèi),進針5mm,注射時間不少于15min,且留針10min 后緩慢退針,鉆孔處用骨蠟封閉,局部消毒后,縫合皮膚。
1.1.2 藥品與儀器
注射用尿激酶(03290,南京南大藥業(yè)有限責(zé)任公司),配制成200IU/L 的溶液;兔抗大鼠C9 免疫組化試劑盒(上海恒遠生化試劑有限公司);NO試劑盒來自南京建成生物工程研究所。儀器:大鼠腦立體定位儀,微量注射儀購于北京智鼠多寶生物科技有限責(zé)任公司;電子天平(SARTOR2US,BP211D),德國生產(chǎn);8021 離心機(上海手術(shù)器械廠);752 分光光度儀(上海精密儀器儀表有限公司);半自動免疫組化儀(常州市郝思琳醫(yī)用儀器有限公司);計算機病理圖像管理系統(tǒng)4.10(北航圖像中心)。
分別于術(shù)后第2、12、24 及72h,用10%水合氯醛麻醉大鼠后,迅速取出全腦,并用濾紙吸干腦表面液體和血跡,一部分置于中性福爾馬林內(nèi)固定作HE 染色和免疫組化染色。另一部分用于腦組織含水量測定。
1.2.1 腦組織含水量測定[4]
將樣本小塑料封口袋密閉,置-20 ℃冰箱內(nèi)5~10 min 微凍硬后取出,置于薄膜隔開的干冰上,用薄刀片切取離膠原酶注入點4mm 以外的2mm 厚冠狀腦片,分離出血側(cè)皮質(zhì)及基底節(jié),置濃硫酸處理過的稱量杯內(nèi)。用電子天平稱取濕重后,置小玻璃瓶中,再放入105℃烤箱內(nèi)烘烤24~48h,直到稱重為恒重。根據(jù)Eliott 公式可以計算腦組織含水量(Water Content,WC)
1.2.2 腦組織C9 表達測定
分別于第2、12、24、72h 手術(shù),取腦組織,固定:C9 著色于細(xì)胞漿和細(xì)胞膜。采用兔抗大鼠C9 免疫組化試劑合,按試劑盒要求檢測。在免疫組化陽性細(xì)胞胞漿及胞膜可見棕黃色顆粒。緊貼血腫周圍但不包括血腫區(qū)切片,每張切片隨機取4 個不重復(fù)高倍視野(400 倍),計數(shù)每個高倍視野下陽性細(xì)胞數(shù)。所有切片均在同等強度下、同等放大倍數(shù)下分析,取每一時間點高倍視野下的陽性細(xì)胞數(shù)平均數(shù),結(jié)果用表示。
1.2.3 NO 測定
分別于第2、12、24、72h 手術(shù),微凍硬后取出,置薄膜隔開的干冰上,分離出血側(cè)皮質(zhì)及基底節(jié),4℃下用預(yù)冷的勻漿介質(zhì)制備成10%的腦勻漿置3000r/min 離心15min 后,取腦勻漿上清液,按硝基還原酶法測定NO 的含量,嚴(yán)格按照試劑盒說明書進行操作。
從表1 可見,與假手術(shù)組相比,ICH組腦組織含水量從2h 開始增加,12h 增加較為明顯(P <0.05),24~72h 增加最明顯(P <0.01)。
表1 大鼠腦組織含水量(,%)
表1 大鼠腦組織含水量(,%)
與假手術(shù)組比較,* P <0.05、**P <0.01
腦出血后2h 血腫周圍可見少量C9 表達,陽性細(xì)胞為小膠質(zhì)細(xì)胞(P >0.05),腦出血后12h增加明顯,24h 達到高峰(P <0.01),主要為小膠質(zhì)細(xì)胞和少量的神經(jīng)元細(xì)胞,血管內(nèi)皮細(xì)胞亦可表達,一直持續(xù)到72h??梢?,腦出血后24~72h,C9 的表達處于高峰,與假手術(shù)組比較有顯著性差異。見表2。
表2 大鼠腦組織補體C9 表達(,個)
表2 大鼠腦組織補體C9 表達(,個)
與假手術(shù)組比較,* P <0.05、**P <0.01
與假手術(shù)組比較,ICH組大鼠2h 腦組織NO含量已有下降,12h 已有顯著性差異(P <0.05),24~72h 處于低水平(P <0.01)。
表3 大鼠腦組織NO 含量的變化(,μmol/L)
表3 大鼠腦組織NO 含量的變化(,μmol/L)
與假手術(shù)組比較,* P <0.05、**P <0.01
在腦出血的病理發(fā)展過程中,腦組織繼發(fā)性損傷是腦出血病情加重、預(yù)后不良的重要因素[5]。出血性腦損傷的炎性反應(yīng),由白細(xì)胞粘附血管壁,血-腦屏障遭破壞、炎性細(xì)胞侵入腦實質(zhì)等組成。腦出血時炎性因子表達增加,能增加腦水腫、血管壁通透性。NO 是由血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌的強有力的血管舒張因子,可以直接作用于平滑肌細(xì)胞,通過激活鳥苷酸環(huán)化酶,使細(xì)胞內(nèi)的游離鈣水平降低,平滑肌松弛。腦部血流是由內(nèi)皮衍生的NO調(diào)節(jié)的,NO 還是紅細(xì)胞聚集性的重要影響因素[6]。NO 可通過抑制白細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞粘附、阻止血小板凝集和疏通組織灌注等限制缺血性腦損傷[7]。本實驗中與假手術(shù)組比較,ICH組大鼠2h腦組織NO 含量已有下降,12h 已有差異(P <0.05),24~72h 處于較低水平(P <0.01),說明腦出血急性期NO 下降是導(dǎo)致紅細(xì)胞聚集,進而溶解破裂、血腫形成的重要因素,因而治療中改善微循環(huán)是重要環(huán)節(jié)。腦出血后腦水腫主要分為血管源性腦水腫和細(xì)胞毒性腦水腫,血管源性腦水腫常發(fā)生于腦出血早期,它的形成原因主要有血管壁通透性增加、血管損傷、血漿外滲及血腦屏障破壞[8]。腦出血后補體級聯(lián)被激活,C9 表達增加,補體C9-C5b組成膜攻擊復(fù)合物(MAC),MAC 是大分子復(fù)合物,可形成跨膜孔道使大分子物質(zhì)和離子雙向流動,進而攻擊神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)細(xì)胞和血腫內(nèi)的紅細(xì)胞,加劇ICH 后腦損傷,MAC 也可直接插入星形膠質(zhì)細(xì)胞、神經(jīng)元和內(nèi)皮細(xì)胞,破壞血腦屏障。實驗表明腦出血后24~72h,C9 的表達處于高峰,說明在腦出血后腦水腫尤其在血管源性腦水腫中補體系統(tǒng)對于其發(fā)展起著重要作用。
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湖北科技學(xué)院學(xué)報(醫(yī)學(xué)版)2014年2期