袁向東 江穩(wěn)強 蔣鑫 朱高峰 曾紅科

DOI：10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2015.03.015

基金項目：國家臨床重點專科建設項目（2012649）

作者單位：510080 廣州，廣東省人民醫(yī)院（廣東省醫(yī)學科學院）急診科（袁向東、江穩(wěn)強、蔣鑫、朱高峰、曾紅科）;南方醫(yī)科大學研究生學院（蔣鑫）

通信作者：袁向東，Email：gzdong405@vip.163.com

【摘要】目的 探討高滲羥乙基淀粉200/0.5氯化鈉注射液對腦缺血-再灌注大鼠顱內(nèi)壓和腦水腫的影響及可能機制。方法 采用隨機對照動物實驗研究方法，實驗在中山大學實驗動物中心進行。取28只雄性SD大鼠，隨機（隨機數(shù)字法）分為高滲羥乙基淀粉組、羥乙基淀粉組、對照組和假手術組。右側大腦中動脈阻塞（middle cerebral artery occlusion， MCAO）法建立腦梗死再灌注大鼠模型，造模不成功另選大鼠再行手術補足手術組，于再灌注開始時尾靜脈泵入高滲羥乙基淀粉200/0.5氯化鈉注射液和羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉注射液，分別為206 mL/（kg·d）;造模后0、2、6、12、18、24 h時間點分別測量血漿膠體滲透壓（plasma colloid osmotic pressure，COP）和顱內(nèi)壓（intracranial pressure，ICP）;治療24 h后測量右側大腦半球含水量（brain water content，BWC）。結果 高滲羥乙基淀粉組、羥乙基淀粉組和對照組術后各時間點ICP均顯著高于假手術組;高滲羥乙基淀粉組術后ICP明顯低于對照組和羥乙基淀粉組， 但羥乙基淀粉組各時間點ICP和對照組比較差異無統(tǒng)計學意義。高滲羥乙基淀粉組和羥乙基淀粉組COP各時間點均顯著高于對照組和假手術組，高滲羥乙基淀粉組和羥乙基淀粉組間差異均無統(tǒng)計學意義。高滲羥乙基淀粉組、羥乙基淀粉組和對照組腦含水量均顯著高于假手術組[（81.24±0.36）%、（83.04±0.10）%、（83.14±0.41）% vs.（78.37±0.37）%，P=0.000];高滲羥乙基淀粉組腦含水率顯著低于對照組[（81.24±0.36）% vs.（83.14±0.41）%，P=0.000）]和羥乙基淀粉組[（81.24±0.36）% vs.（83.04±0.10）%，P=0.000];羥乙基淀粉組和對照組比較差異無統(tǒng)計學意義[（83.04±0.10）% vs.（83.14±0.41）%， P=0.578]。結論 高滲羥乙基淀粉可明顯改善腦缺血-再灌注大鼠急性期腦水腫、降低顱內(nèi)壓，但未能證實其提高COP對顱內(nèi)壓和腦水腫的影響。

【關鍵詞】高滲羥乙基淀粉;缺血-再灌注損傷，腦; 膠體滲透壓;顱內(nèi)壓; 腦水腫

Effects and its mechanisms of hypertonic saline hydroxyethyl starch 200/0.5 solution in rats with ischemic cerebral edema

Yuan Xiangdong，Jiang Wenqiang， Jiang Xin，Zhu Gaofeng， Zeng Hongke. Guangdong General Hospital，Guangdong Academy of Medical Sciences，Guangzhou 510080，China

Corresponding author：Yuan Xiangdong， Email：gzdong405@vip.163.com

【Abstract】Objective To investigate effects and its mechanisms of hypertonic saline hydroxyethyl starch 200/0.5 solution on intracranial pressure and brain water content in rats with ischemic cerebral edema. Methods All experiments were conducted in the animal experimental center of Sun Yat-sen University.The 28 male Sprague-Dawle（SD） rats were randomly（random number） divided into hypertonic saline hydroxyethyl starch group， hydroxyethyl starch group， control group and sham operation group， each n=7. Ischemic cerebral edema model was reproduced by middle cerebral artery occlusion（MCAO），followed by reperfusion after ischemia for 2 hours（If the moldel was not successful， other rats were operated to fill the missing models）. Then reperfusion after ischemia 2 hours and received hypertonic saline hydroxyethyl starch and hydroxyethyl starch via tail vein at the beginning of reperfusion. The colloidal osmotic pressure （COP） and intracranial pressure（ICP） were evaluated on 0，2，6，12，18，24 hours after the surgery. The water content of the right hemisphere was measured on 24 h after the surgery. Results The ICP of hypertonic saline hydroxyethyl starch group，hydroxyethyl starch group and control group were significantly higher than that of sham operation group on 2，6，12，18，24 h after the surgery.The ICP of hypertonic saline hydroxyethyl starch group was significantly lower than those of hydroxyethyl starch group and control group on 2， 6，12，18 and 24 h.But there was no significant difference in ICP of the hydroxyethyl starch group compared with that of control group at all time points. The COP of hypertonic saline hydroxyethyl starch group and hydroxyethyl starch group were significantly higher than the control group and sham operation group at each time point; There was no significant difference in COP （mmHg）of the hydroxyethyl starch group compared with that of hypertonic saline hydroxyethyl starch group at all time points. The brain water content （BWC）of hypertonic saline hydroxyethyl starch group，hydroxyethyl starch group and control group were significantly higher than that of sham operation group on 24 hours after the surgery[（81.24±0.36）%，（83.04±0.10）%，（83.14±0.41）% vs. （78.37±0.37）%，all P=0.000]， BWC of hypertonic saline hydroxyethyl starch group lower than these of hydroxyethyl starch group[（81.24±0.36）% vs. （83.04±0.10） %，P=0.000] and control group [（81.24±0.36）% vs.（83.14±0.41） %，P=0.000]. There was no significant difference in BWC of the hydroxyethyl starch group compared with that of control group [（83.04±0.10）% vs.（83.14±0.41） %，P=0.578]. Conclusion Hypertonic saline hydroxyethyl starch solution could significantly ameliorate ischemic cerebral edema and reduce ICP，but the relationship between its elevated COP and reduced ICP has not been confirmed.

【Key words】Hypertonic saline hydroxyethyl starch solution; Cerebral ischemia/reperfusion injury;Colloidal osmotic pressure; Intracranial pressure; Cerebral edema

缺血性腦卒中早期出現(xiàn)的顱內(nèi)壓升高的處理最常使用方法是脫水療法，即通過提高血管內(nèi)外滲透壓差達到治療效果，代表性藥物有甘露醇和高滲鹽水等。除了血漿晶體滲透壓對顱內(nèi)壓的影響外，研究還發(fā)現(xiàn)調節(jié)膠體滲透壓可能同樣對顱內(nèi)壓有調控作用[1];高滲羥乙基淀粉200/0.5氯化鈉作為一種高滲晶體和人工膠體的有機組合對缺血性腦水腫、顱高壓的影響如何？其具體通過什么機制發(fā)揮作用？目前尚沒有相關的研究報道。本研究擬采用腦缺血-再灌注大鼠模型觀察應用高滲羥乙基淀粉200/0.5氯化鈉和羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉對顱內(nèi)壓和血漿膠體滲透壓的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗動物分組與動物模型的制作

28只6～8周成年SD雄鼠，實驗動物由中山大學實驗動物中心提供，體質量230～250 g。隨機（隨機數(shù)字法）分為高滲羥乙基淀粉組、羥乙基淀粉組、對照組和假手術組，每組7只。大鼠禁食12 h、禁水6 h后，氯胺酮100 mg/kg肌注麻醉。⑴左側顱頂鉆孔硬腦膜下置入Camino Parenchymal catheter （110-4B）型顱內(nèi)壓監(jiān)測探頭，外接Camino MPM-1型顱內(nèi)壓監(jiān)測儀（Integra-neurosciences，英國），以速凝型牙托粉封閉骨孔，縫合皮膚;⑵采用改良MCAO法[4]，將預先經(jīng)多聚賴氨酸處理過的直徑0.26 mm的線栓經(jīng)大鼠右側頸內(nèi)動脈置入約18～22 mm（根據(jù)動物大小調整插入線栓的深度），阻塞右側大腦中動脈，記錄梗阻開始時間，并以此時間點為記錄起點;固定外端的線栓并標記留在皮膚外面線栓的長度，縫合皮膚。大鼠麻醉未蘇醒時應注意保暖。頸總動脈近心端置入16號靜脈留置管，肝素鹽水封閉抗凝;血漿膠體滲透壓測量采用BMT-923型膠體滲透壓測量儀（Okometer，德國），肝素化微量注射器通過頸動脈留置管每次抽取100 μL動脈血，并注意肝素鹽水封閉。所用線栓均術前浸漬多聚賴氨酸，60 ℃烘干備用。缺血2 h后，拔出線栓約10 mm，使線栓退至頸總動脈杈處，實現(xiàn)腦缺血-再灌注。并進行動物模型評分（Zea longa評分標準[4]）;評分1～3分為符合實驗要求，第一批21只造模，成功16只，另選大鼠再行手術補足手術組（11只造模成功5只）;21只造模成功大鼠分為A、B、C組：A組經(jīng)鼠尾靜脈泵入高滲羥乙基淀粉200/0.5氯化鈉注射液（森尤斯卡比公司，德國），速度為1 mL/h，為高滲羥乙基淀粉組;B組經(jīng)鼠尾靜脈泵入羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉注射液費（森尤斯卡比公司，德國），速度為1 mL/h，為羥乙基淀粉組;C組不給予任何處理，為對照組;假手術組：除不插線栓外，其余操作與對照組相同。

1.2 顱內(nèi)壓和血漿膠體滲透壓監(jiān)測

于術后2、6、12、18和24 h時點分別采用Okometer BMT-923型膠體滲透壓測量儀測量血漿膠體滲透壓（COP），Integraneurosciences Camino MPM-1型顱內(nèi)壓監(jiān)測儀監(jiān)測大鼠顱內(nèi)壓（ICP）變化。

1.3 腦含水量測定

大鼠治療24 h后處死，進行腦含水量測定?？焖贁囝^取右側大腦半球，蘸去表面血跡，測量濕質量，將腦組織放入恒溫80 ℃干燥箱內(nèi)干燥72 h，取出稱干質量（g）。腦含水率=（濕質量-干質量）/濕質量×100%。

1.4 統(tǒng)計學方法

所有數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS 13.0統(tǒng)計軟件處理，根據(jù)資料不同類型進行相應的統(tǒng)計處理。服從正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差（x±s）表示;單因素組間比較采用one-way ANOVA方差分析。方差齊，組間多重比較采用LSD-t分析，方差不齊，組間多重比較采用Dunnetts T3分析;以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 24 h ICP變化

0 h各組ICP比較差異無統(tǒng)計學意義（F=0.924，P=0.444），在術后2、6、12、18、24 h各時間點，高滲羥乙基淀粉組ICP顯著低于羥乙基淀粉組（組間兩兩比較，P<0.05）和對照組（組間兩兩比較，P<0.05）;但顯著高于假手術組，組間兩兩比較，P=0.000）;羥乙基淀粉組和對照組各時間點ICP差異無統(tǒng)計學意義（組間兩兩比較，P>0.05），見表1。

2.2 24 h COP變化

0 h時間點COP各組間比較均差異無統(tǒng)計學意義（F=0.586，P=0.630），在術后2、6、12、18、24 h時間點，高滲羥乙基淀粉組和羥乙基淀粉組COP比較均差異無統(tǒng)計學意義（組間兩兩比較，P>0.05）;高滲羥乙基淀粉組和羥乙基淀粉組COP顯著高于對照組（高滲羥乙基淀粉組與對照組組間兩兩比較，P<0.05;羥乙基淀粉組與對照組組間兩兩比較，P<0.05）和假手術組（高滲羥乙基淀粉組與假手術組組間兩兩比較，P<0.05;羥乙基淀粉組與假手術組組間兩兩比較，P<0.05）;對照組與假手術組在各時間點均差異無統(tǒng)計學意義（組間兩兩比較，P>0.05），結果見表2。

2.3 腦含水量

高滲羥乙基淀粉組、羥乙基淀粉組和對照組腦含水量均顯著高于假手術組[（81.24±0.36）%、（83.04±0.10）%、（83.14±0.41）%vs.（78.37±0.37）%，均P=0.000）];高滲羥乙基淀粉組腦含水率顯著低于對照組[（81.24±0.36）%vs.（83.14±0.41）%，P=0.000）]和羥乙基淀粉組[（81.24±0.36）%vs.（83.04±0.10）%，P=0.000）];羥乙基淀粉組和對照組比較差異無統(tǒng)計學意義[（83.04±0.10）%vs.（83.14±0.41）%， P=0.578]。結果見圖1。