吳 祥,楊 軍
(1.重慶市巫山縣人民醫(yī)院內(nèi)二科,重慶 404700;2.重慶醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科,重慶 400016)
最近,筆者在臨床上觀察到一組腦功能失調(diào)癥候群患者,主訴頭昏,思睡,注意力、判斷力、記憶力下降和/或一過(guò)性局灶性的神經(jīng)功能缺失,做相應(yīng)的頸動(dòng)脈彩超、TCD、頭顱CT掃描均未發(fā)現(xiàn)異常,而查血常規(guī)則發(fā)現(xiàn)紅細(xì)胞數(shù)(RBC)增多,血紅蛋白(Hb)、平均紅細(xì)胞容積(MCV)、紅細(xì)胞壓積(HCT)等均增高,加用電刺激小腦頂核治療后,其癥狀得到明顯緩解。筆者擬從血液流變學(xué)、血液動(dòng)力學(xué)角度,證實(shí)其對(duì)血液紅細(xì)胞各參數(shù)變化所致腦微循環(huán)障礙引起腦功能失調(diào)的腦缺血、缺氧癥狀的治療確實(shí)有效。
選擇2009年1月至2010年9月在我院門診的患者40例。年齡均不低于40歲;均有吸煙或被動(dòng)吸煙史;均經(jīng)TCD、勁動(dòng)脈彩超檢查僅提示動(dòng)脈硬化,未提示血液流速發(fā)生改變;經(jīng)頭顱CT和/或MRI未發(fā)現(xiàn)異常;均具有頭昏,思睡,記憶力、注意力、警覺(jué)性下降和/或一過(guò)性腦缺血的神經(jīng)功能缺失等腦功能失調(diào)癥狀;血常規(guī)檢查均有紅細(xì)胞及其相關(guān)指標(biāo)異常者;SPECT提示有低血流灌區(qū)域者。均排除其他疾病引起(如低血糖、低血壓、代謝性腦病前趨期等);急性或難以控制疾病,嚴(yán)重心、肝、腎功能異常者;孕婦;過(guò)敏性休克和/或藥物過(guò)敏史者。隨機(jī)分為FNS組20例,男性(由于男、女血常規(guī)正常值不等,故均選男性);年齡40~60 歲,平均(50.1±9.80)歲。尼莫地平組 20 例,男性;年齡 40~62歲,平均(49.7±10.16)歲。兩組患者一般情況比較,無(wú)顯著性差異(P >0.05),具有可比性。
對(duì)照組用尼莫地平口服,20 mg/片、20 mg/次、每日3次,連續(xù)應(yīng)用15 d。FNS組使用腦循環(huán)功能治療儀(CVFT)進(jìn)行治療,電極安置于兩側(cè)乳突表面皮膚上,經(jīng)顱進(jìn)行后顱窩FNS[1-2]。每次通電30~45 min,每天1次,CVFT設(shè)置參數(shù)為模式3,頻率131% ~136%,強(qiáng)度據(jù)患者耐受能力調(diào)至50%~70%。連續(xù)應(yīng)用15 d。SPECT所用儀器:SIEMENS D,acam單探頭SPECT儀,配低能高分辨平行孔準(zhǔn)直器。rCBF斷層顯像所用顯像劑為99Tcm-ECD。標(biāo)記藥盒由江蘇原子能研究所提供的ECD(兩步標(biāo)記)。SPECT檢查前1 h患者空腹口服過(guò)氯酸鉀400 mg,封閉甲狀腺、腦室脈絡(luò)叢,然后令其仰臥于檢查床上,固定頭部,戴黑色眼罩、塞耳塞10 min。肘靜脈注射99Tcm-ECD,OM線垂直地面,探頭繞頭旋轉(zhuǎn)360°進(jìn)行斷層采集,每5~6°采集1楨,共采集64楨然后經(jīng)計(jì)算機(jī)重建為橫斷面、冠狀面、矢狀面圖像。圖像分析:利用ROI技術(shù)[3-4],分別勾劃治療前一病變部位的ROI區(qū)域,以鏡像方式得到健側(cè)的ROI區(qū)域。計(jì)算出區(qū)域內(nèi)的的平均放射性計(jì)數(shù)和總放射性計(jì)數(shù)。用藥前和用藥后及FNS前、后各做1次相關(guān)檢查并了解腦缺血、缺氧癥狀。治療前、后抽取清晨空腹肘靜脈血,測(cè)定紅細(xì)胞、紅細(xì)胞壓積、血紅蛋白、平均細(xì)胞體積;兩組中各隨機(jī)抽取10例患者于治療前、后做腦SPECT,在FNS前后應(yīng)用SPECT半定量分析,利用ROI技術(shù)計(jì)算患側(cè)和健側(cè)平均放射性計(jì)數(shù),并進(jìn)行比較。兩組患者服藥前、后臨床癥候群改善情況。
應(yīng)用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,治療前、后兩組對(duì)照,F(xiàn)NS組、尼莫地平組治療前后自身對(duì)照均采用 t檢驗(yàn)。
結(jié)果見表1。兩組治療前均有低灌注區(qū),rCBF減低;而治療FNS者ROI計(jì)數(shù)增加,顯示缺血區(qū)域控時(shí)血流灌注有增加[1-2],尼莫地平者則未見改變。見圖1。
表1 治療前、后兩組紅細(xì)胞及SPECT各測(cè)量值(±s)
表1 治療前、后兩組紅細(xì)胞及SPECT各測(cè)量值(±s)
注:與治療前比較,*P <0.01;與尼莫地平組比較,△P <0.01。
檢測(cè)指標(biāo) FNS組 尼莫地平組RBC(1012/L)Hb(g/L)MCV(ft)HCt(%)rCBF平均放射性計(jì)數(shù)(患側(cè))治療前5.28 ± 0.303 162.05 ± 1.707 98.40 ± 0.699 51.20 ± 1.601 50.25 ± 13.46治療后4.78 ± 0.177*△150.93 ±4.238*△94.60 ±1.578*△46.24 ±1.214*△65.63 ±18.99*△治療前5.29 ± 0.236 162.35 ±1.298 98.10 ±0.876 51.69 ±1.724 52.16 ±12.35治療后5.28 ± 0.219 162.35 ± 1.492 98.20 ± 0.789 51.60 ± 2.221 54.26 ± 13.66
圖1 兩組SPECT圖比較
腦的微循環(huán)由管徑在200 μm以下的微動(dòng)脈、毛細(xì)血管和小靜脈的血管網(wǎng)所組成,起著調(diào)節(jié)腦血流量、運(yùn)送營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和排除代謝產(chǎn)物的作用。腦微循環(huán)障礙在許多腦疾病的發(fā)生發(fā)展中起著重要作用[5-6]。紅細(xì)胞約占全血容量的一半,紅細(xì)胞血液流變學(xué)特性,如RBC,HCT、紅細(xì)胞變形能力(ED)以及紅細(xì)胞凝集對(duì)腦微循環(huán)組織灌注、輸送氧到組織十分重要[6]。紅細(xì)胞增多及HCT,MCV,Hb含量增高時(shí),血液黏滯度增高,ED降低[7],血液流速及腦血容量下降,導(dǎo)致腦微循環(huán)改變隨即引起腦功能失調(diào),出現(xiàn)腦缺血缺氧綜合征[5-6]。缺血必然導(dǎo)致缺氧,輕至中度缺氧時(shí)可出現(xiàn)學(xué)習(xí)及復(fù)雜作業(yè)困難,近記憶受損,判斷力喪失,頭昏、思睡等頻繁發(fā)作,而且神經(jīng)生理改變則表現(xiàn)為腦內(nèi)糖酵解加速,最終氧的利用率下降,并抑制丙酮酸的氧化磷酸化代謝;神經(jīng)遞質(zhì)去甲腎上腺素(NA)、多巴胺(DA)和血清素合成和代謝亦發(fā)生改變[8]。
本試驗(yàn)中,均發(fā)現(xiàn)其紅細(xì)胞數(shù)、Hb,MCV,HCT普遍偏高,并且都出現(xiàn)了不同程度的腦缺血缺氧綜合征,再做SPECT提示其即時(shí)均有低灌注區(qū),rCBF減低;而FNS治療者ROI計(jì)數(shù)增加,顯示缺血區(qū)域控時(shí)血流低于正常,SPECT則更加客觀地顯示其腦不同區(qū)域有低灌注。以上事實(shí)進(jìn)一步為紅細(xì)胞血液流變學(xué)改變,致腦微循環(huán)障礙引起腦缺血缺氧綜合征提供了臨床依據(jù)。
由于本試驗(yàn)中患者均有不同程度的動(dòng)脈硬化及長(zhǎng)短不一的吸煙及被動(dòng)吸煙史,即動(dòng)脈硬化已存在,腦微循之血管口徑和灌注壓很難再改變,腦血管的自身調(diào)節(jié)能力喪失或降低,管徑對(duì)rCBF的影響下降,此時(shí)血黏度和ED是影響腦灌注的最重要因素[9]。在ED良好的條件下腦組織可耐受較低的血流灌注,也許這就是為什么我們?cè)噲D應(yīng)用選擇性擴(kuò)張腦血管的Ca2+拮抗劑尼莫地平改善腦缺血,療效卻不理想的緣故。當(dāng)紅細(xì)胞增多、聚集性增高時(shí),血黏度增高[10],而伴隨著MCV,HCT的增高,ED降低,導(dǎo)致在切應(yīng)力和湍流中紅細(xì)胞自身易受機(jī)械損傷而釋放出ADP,刺激血小板活性,使腦血流下降,腦缺血缺氧,線粒體AMP氧化磷酸化減少,ATP迅速耗竭,細(xì)胞死亡,其周圍半暗區(qū)血流量降低,神經(jīng)元損害,如能改善局部缺氧,即有可能恢復(fù)功能。ATP對(duì)腦細(xì)胞能量代謝起著重要作用,ATP耗竭伴有ED降低[11],ED與血流ATP含量及年齡呈相關(guān)性降低,提示老年患者動(dòng)脈硬化導(dǎo)致的缺血性損害逐漸開始,在此基礎(chǔ)上,血液流變學(xué)的改變,即可引起局部腦血管缺血性癥狀[9,11-12]。
因此,上行網(wǎng)狀激活系統(tǒng)和大腦皮質(zhì)是意識(shí)的解剖基礎(chǔ),電刺激入睡動(dòng)物腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)及皮質(zhì)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)投射區(qū)使動(dòng)物有覺(jué)醒活動(dòng)。而近年來(lái)國(guó)外及我們的研究發(fā)現(xiàn),小腦頂核可能通過(guò)一條特殊傳導(dǎo)通路與大腦皮質(zhì)相聯(lián)系[13-14],如FN-丘腦—紋狀體系-大腦皮質(zhì)或FN-腦干紋狀結(jié)構(gòu)-網(wǎng)狀體系-大腦皮質(zhì);而在恢復(fù)意識(shí)過(guò)程中,所伴有的精神行為異常(如記憶、計(jì)算力及其它認(rèn)知功能)也隨之恢復(fù)至正常,則可能為小腦外側(cè)部參與了認(rèn)知及語(yǔ)言功能[14]。當(dāng)電刺激FN后,作用于腦血管自動(dòng)調(diào)節(jié)中樞,從而通過(guò)增加缺血區(qū)及半影區(qū)腦循環(huán)血流量(rCBF)來(lái)實(shí)現(xiàn)腦保護(hù)作用[1-2]。
近期,有研究還發(fā)現(xiàn)其腦保護(hù)作用、抑制iNOSmRNA[15];促進(jìn)HSP70表達(dá)[16];抑制CPP32/caspase-3mRNA表達(dá)[17];促進(jìn)CREB磷酸化[18],CREB基因缺陷時(shí),動(dòng)物可出現(xiàn)學(xué)習(xí)與記憶障礙。研究發(fā)現(xiàn),電刺激FN與P-CREB(磷酸化CREB)陽(yáng)性表達(dá)明顯增多,CREB磷酸化率增高,這提示FNS可使CREB磷酸化過(guò)程增強(qiáng),從而介導(dǎo)長(zhǎng)時(shí)記憶的形成,調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)的釋放[19]。研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)NS后缺血區(qū)5-HT免疫反應(yīng)細(xì)胞明顯增多,推測(cè)FNS的rCBF增加,神經(jīng)保護(hù)及認(rèn)知功能改善作用與5-HT含量增加亦有一定關(guān)系。另外,還可能通過(guò)其他機(jī)制,如激活靜息神經(jīng)元或神經(jīng)膠質(zhì),改善神經(jīng)纖維的電子傳遞等發(fā)揮快速效應(yīng)。正因如此,經(jīng)FNS治療的患者,其紅細(xì)胞數(shù),MCV,HCT,Hb均有所下調(diào),SPECT顯示缺血區(qū)域控時(shí)血流灌注有所增加,從而在動(dòng)脈管徑無(wú)法改變的情況下,rCBF及ED卻有所改善,臨床癥狀亦得到相應(yīng)改善。FNS能夠糾正或干預(yù)紅細(xì)胞所致的血液流變學(xué)改變,使紅細(xì)胞具有良好的變形能力,從而使腦微循環(huán)得到有效灌注,改善腦缺血、缺氧癥狀。
[1]楊 軍,董為偉.電刺激后顱窩治療腦血管病的初步臨床評(píng)價(jià)[J].重慶醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),1998,23(2):126 -129.
[2]夏一魯,羅 勇,董為偉,等.電刺激小腦頂核對(duì)腦卒中大鼠治療作用與機(jī)制[J].卒中與神經(jīng)疾病雜志,1999,16(1):3-5.
[3]孫 達(dá),耿 昱,張楊達(dá),等.99mTc-ECD SPECT腦血流灌注顯像和EEG對(duì)腦活素輔助治療癲癇的觀察[J].中華核醫(yī)學(xué)雜志,1999,19(4):266.
[4]趙春燕,鄒蘭芳,解 萍,等.腦血流灌注顯像觀察腦梗死患者藥物治療的療效[J].中華核醫(yī)學(xué)雜志,1999,19(4):228.
[5]James F,Tolle.Cerebrovascular Disorders[M].Fifth edition,New York:Philadelphia press,1999:356 - 380.
[6]董為偉.實(shí)用臨床神經(jīng)病學(xué)[M].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2001:386-388.
[7]Chien,Sung LA.Molecular basis of red cell membrane rheology[J].Biorheology,1990,27:327 - 344.
[8]王 堯,杜子威.神經(jīng)生物化學(xué)與分子生物學(xué)[M].北京:人民衛(wèi)生出版社,1997:385-399.
[9]Maeda N.Erythrocyte rheology in microcirculation[J].Jpn J Physiol,1996,46:1-14.
[10]Razavian SM,Pino MD,simon A,et al.Increase in erythrocyte disaggregation shear stress in hypertension[J].Hypertension,1992,20:247 -252.
[11]Aronowski J,Grotte JC,Waxham MN.Ischemia-induced translocation of ca2+/calmodulin-dependent protein kinaseII:potential role in neuronal damage[J].J Neurochem,1992,58:1 743 - 1 753.
[12]張國(guó)瑾,趙增榮.國(guó)外腦血管疾病研究進(jìn)展[M].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2000:124-128.
[13]Nakai M,Ladecoldc,Ruggiero DA,et al.Electrial stimulation of cerebellar fastigial nucleus increases cerebral cortical blood flow with out change in local metabolism:Evidence for an intrinsic system in brain for primary vasodilation[J].Brain Res,1983,260:35 - 49.
[14]Botez MI,Lveill J,Lambert R,et al.Single photon emission computed tomography(SPECT)in cerebellar disease;cerebello-cerebral disaschisis[J].Eur Neurol,1991,31:405.
[15]帥 杰,董為偉.一氧化氮與缺血性腦損害[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)·內(nèi)科學(xué)分冊(cè),1996,23(8):333.
[16]Zeng Jinqi,Dong Weiwei.Effects of cerebral vascular function treatment instrument(CVFT)on the expression of HSP70 and NF-KB in rat brain after experimental hemorrhagic stroke[J].Newslett Neurochem,2000,13(1):70.
[17]劉 雁,董為偉.cpp32/caspase-3mRNA表達(dá)在自發(fā)性高血壓大鼠條件性神經(jīng)源性神經(jīng)保護(hù)機(jī)制中的作用[J].神經(jīng)生化通訊,2000,13(1):35.
[18]譚興林.癡呆的早期診斷和電刺激小腦對(duì)其治療的有效性及其機(jī)制的研究[D].重慶:重慶醫(yī)科大學(xué),2000.
[19]齊 力,董為偉.電刺激小腦頂核改善缺血性腦損害的研究進(jìn)展[J].國(guó)外醫(yī)學(xué)·腦血管疾病分冊(cè),1996,4:33.