榮 健 葉 升 吳靜波
(1 廣東省中山大學(xué)附屬第一醫(yī)院,廣東 廣州 510080;2 廣東省藥學(xué)院附屬第一醫(yī)院,廣東 廣州 510080)
異丙酚(Propofol)是一種新型靜脈麻醉劑,本實驗利用大鼠局灶性創(chuàng)傷性腦損傷模型,觀察了用異丙酚預(yù)處理腦組織中神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)含量的影響,并結(jié)合神經(jīng)行為學(xué)評分,評價異丙酚的腦保護作用。
中山大學(xué)實驗動物中心提供25只清潔級SD大鼠。25只健康SD大鼠,雌雄不拘,隨機分為A組(假手術(shù)組,n=5)、B組(單純腦創(chuàng)傷組,n=10)和C組(創(chuàng)傷前2h異丙酚預(yù)處理組,n=10)。以Allen's自由落體大鼠TBI模型為基礎(chǔ),加以改進。將麻醉好的動物頭顱用頭架固定,于前后囟之間、中線左旁2.5mm處鉆開顱骨,用止血鉗咬開至直徑5mm的圓形骨窗,保持硬腦膜結(jié)構(gòu)完整,將10g重銅錘以5cm高度沿管道垂直落下,撞擊骨窗處硬腦膜,從而制備大鼠局灶性腦損傷模型。按照事先分組給予干預(yù)后繼續(xù)觀察飼養(yǎng)。假手術(shù)組同樣麻醉手術(shù)但不行打擊,C組動物在打擊前采取腹腔注射異丙酚100mg/kg。
3組動物打擊傷后24h,評估并記錄神經(jīng)行為學(xué)評分。①斜坡實驗:將大鼠按頭向下的方向置于45°傾斜的木板上,記錄大鼠本能的轉(zhuǎn)體為頭向上所需的時間,記錄時間單位為秒。②懸掛時間:使大鼠前爪抓住一個懸空(高度為50cm)的水平銅棒(直徑為0.5cm),記錄由放置至掉下的時間。
動物在創(chuàng)傷后24h,斷頭取腦,研磨成組織勻漿,以2000r/min,離心5min,取上清液,-20℃冷藏待測。采用上海卓康生物科技有限公司生產(chǎn)的大鼠神經(jīng)特異性烯醇化酶(Rat NSE)elisa試劑盒測定NSE含量。
與單純腦創(chuàng)傷組(B組)相比,異丙酚預(yù)處理組(C組)斜坡實驗時間明顯縮短,具有統(tǒng)計學(xué)差異,P<0.05。
表1 腦創(chuàng)傷后動物神經(jīng)行為學(xué)評分比較(±s)
表1 腦創(chuàng)傷后動物神經(jīng)行為學(xué)評分比較(±s)
注:與A組相比,aP<0.05,bP<0.01;與B組相比,cP<0.05
組別 例數(shù) 斜坡實驗(秒) 懸掛時間(秒)A組 5 8.24±2.16 52.00±6.93 B組 10 17.21±3.34a 13.13±4.25b C組 10 8.62±4.18c 31.54±6.25ac
異丙酚預(yù)處理組腦組織中NSE含量明顯低于單純腦創(chuàng)傷組,具有統(tǒng)計學(xué)差異,P<0.05。
表2 腦創(chuàng)傷后動物NSE含量比較(±s)
表2 腦創(chuàng)傷后動物NSE含量比較(±s)
注:與A組相比,aP<0.05,bP<0.01;與B組相比,cP<0.05
組別 例數(shù) NSE含量(μg/L)A組 5 4.74±1.30 B組 10 18.75±9.53b C組 10 10.82±5.71ac
在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中,神經(jīng)元特異性烯醇化酶存在于神經(jīng)元細胞和神經(jīng)內(nèi)分泌細胞的胞漿內(nèi),且含量較高,主要功能為參與糖酵解,催化磷酸烯醇化丙酮酸的生成。正常情況下體液中NSE含量很低。在急性腦血管病、癲癇、急性腦外傷、Greutzfeldt-jakob病、新生兒缺氧缺血性腦病等疾病中,神經(jīng)細胞受損情況下,部分神經(jīng)元壞死、崩解,NSE可釋放入細胞間隙和腦脊液中;同時血腦屏障的破壞和通透性改變,腦組織中的某些蛋白成分易通過血腦屏障釋放入血液和腦脊液中,使得血清和腦脊液中NSE含量升高,并且與病情的嚴(yán)重程度相關(guān)。NSE作為神經(jīng)元損傷的敏感標(biāo)志物,血清與腦脊液的NSE水平已經(jīng)被用來反映腦損傷的重要生化指標(biāo)。檢測血中NSE濃度可替代腦脊液,標(biāo)本來源方便,血中NSE含量增高,即提示神經(jīng)細胞受損,可作為評估患者受損神經(jīng)功能恢復(fù)程度的一個重要指標(biāo)[1,2]。在臨床實驗也顯示,血清NSE的含量和腦損傷的嚴(yán)重程度呈正相關(guān),損傷越嚴(yán)重,血清NSE的含量越高,將血清NSE含量作為判斷患者腦組織損傷程度和預(yù)后好壞的標(biāo)志物其敏感度和特異度都很高[3,4]。本實驗中,實驗組NSE含量均較假手術(shù)組高,提示腦組織損傷后神經(jīng)膠質(zhì)細胞和神經(jīng)元受到損害,因此采取適當(dāng)?shù)哪X保護措施可以降低腦脊液和血清中NSE的含量。
化學(xué)藥物預(yù)處理可以誘導(dǎo)腦創(chuàng)傷耐受[5],近年來,靜脈麻醉維持和誘導(dǎo)藥物異丙酚(Propofol,Pro)的腦保護效應(yīng)尤為引人注目,大量動物實驗和人體實驗都發(fā)現(xiàn)異丙酚具有腦保護效應(yīng),它有良好的對抗應(yīng)激性血糖升高作用,同時能保證腦氧供需平衡,有利于腦保護,對于顱腦外傷患者可減少氧自由基的產(chǎn)生,還能有效的減少腦的損傷。劉秀珍等[6]研究發(fā)現(xiàn)異丙酚能減少腦創(chuàng)傷家兔血及腦脊液NSE含量,動物神經(jīng)學(xué)癥狀顯著改善,病死率明顯下降,提示了異丙酚通過阻滯或減輕繼發(fā)性腦損害,改善腦創(chuàng)傷后的神經(jīng)功能而產(chǎn)生腦保護作用。其腦保護機理可能是:①Ca通道阻滯藥作用。②自由基清除劑作用。③減少水腫形成,降低腦代謝率CMR。④抑制腦創(chuàng)傷期甘氨酸的釋放。⑤激活r-氨基丁酸A(GABAA)受體。本研究發(fā)現(xiàn)異丙酚預(yù)處理后,大鼠腦組織中NSE含量明顯低于單純腦創(chuàng)傷組,再灌注后24h神經(jīng)行為學(xué)評分也顯著低于單純腦創(chuàng)傷組,證實了異丙酚預(yù)處理的腦保護效應(yīng)。本實驗利用SD大鼠局灶性創(chuàng)傷性腦損傷模型,對于腦創(chuàng)傷大鼠經(jīng)100mg/kg異丙酚預(yù)處理后,其各項神經(jīng)行為學(xué)評分明顯好于未處理的動物,其中有兩項評分與假手術(shù)組相近,也證實了在腦創(chuàng)傷前給予異丙酚預(yù)處理有腦保護作用,可以改善大鼠腦創(chuàng)傷再灌注損傷后的神經(jīng)行為學(xué)評分。
綜上所述,異丙酚預(yù)處理可改善大鼠創(chuàng)傷后的行為變化,同時抑制神經(jīng)元特異性烯醇化酶,具有創(chuàng)傷腦保護作用。
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[6]劉秀珍,楊天德,王卓強,等.異丙酚對創(chuàng)傷性家兔血及腦脊液神經(jīng)元特意性烯醇化酶含量的影響[J].解放軍醫(yī)學(xué)雜志,2003,28(2):155-157.