潘 峰
(浙江大學醫(yī)學院附屬婦產科醫(yī)院,浙江 杭州 310000)
新生兒缺氧缺血性腦病是由圍產期多種原因造成腦缺血、缺氧所導致的腦損傷綜合征,疾病給患兒的生命健康和生活質量造成嚴重威脅,為家庭和社會帶來巨大負擔[1]。由于傳統(tǒng)療法以及神經保護劑的臨床應用效果并不十分顯著,近年來人們已轉向對大腦內源性保護機制的研究,即缺血預處理和缺血后處理。既往研究表明,七氟醚可以明顯減輕缺血缺氧大鼠的腦損傷程度,但對有效的七氟醚后處理濃度的相關研究較少,本實驗采用不同濃度七氟醚對新生大鼠腦缺血缺氧模型進行后處理,以期望探討有效的后處理藥物濃度。
7 d齡SD大鼠180只,體重12~16 g之間,采用隨機數字表法,將180只新生SD大鼠隨機分為6組(n=30):假手術組(sham組);腦缺血缺氧組(HI組);腦缺血缺氧+1%七氟醚后處理組(HI+1%sev組);腦缺血缺氧+1.5%七氟醚后處理組(HI+1.5%sev組);腦缺血缺氧+2%七氟醚后處理組(HI+2%sev組);腦缺血缺氧+3%七氟醚后處理組(HI+3%sev組)。
參考Balduini等的方法建立改良的HIBI(缺血缺氧性腦損傷)模型:將7d齡新生SD大鼠麻醉后,對其頸部皮膚采用0.2%碘伏棉球進行消毒處理,順著頸部正中線縱向切開,在解剖顯微鏡下將左側頸總動脈分離出來,用7-0絲線對左側頸總動脈進行兩次永久結扎;手術操作時間在5分鐘之內。待大鼠清醒后,將其放回母鼠所在籠中繼續(xù)喂哺2h,然后將實驗大鼠置于自制的半密閉箱內,在自制的半密閉箱底墊適量的鈉石灰,主要是為了將箱內的CO2和水蒸氣吸收,半密閉箱出氣口連接Ohmeda氣體監(jiān)護儀,以監(jiān)測半密閉箱中氣體的濃度,用2 L/min流量的8%氧氣與92%氮氣的濕化混合氣體,經進氣孔向箱內持續(xù)輸入低氧混合氣體兩小時。假手術組則不進行缺氧處理,僅呼吸室溫下空氣,模型組實驗動物低氧處理兩小時后,置于室溫下15 min,讓其自然恢復,然后放回到母鼠所在籠中繼續(xù)喂哺,假手術組不進行左側頸總動脈結扎,不吸入低氧的混合濕化氣體,其他操作同手術組。
不同濃度七氟醚后處理:除sham組與HI組外,將其余四組實驗動物分別于腦缺血缺氧后即刻置于自制半密封箱內,分別吸入1%、1.5%、2%、3%七氟醚(由30%氧氣和70%氮氣的濕化混合氣體輸送)30分鐘,七氟醚后處理結束后,將實驗大鼠置于自然環(huán)境下恢復至完全清醒后歸于母鼠所在籠中繼續(xù)喂哺。
(1)大鼠死亡率、體重。
(2)大鼠左右腦半球質量及質量比。
(3)計數大鼠左右腦正常神經元數量及計算密度比。
研究得到的數據經由SPSS 17.0軟件實施統(tǒng)計分析,使用“±s”的形式對計量數據加以表示,利用單因素方差分析開展各組間的數據對比,樣本均數對比行LSD檢驗;死亡率對比行Z檢驗;同組左右大腦半球對比行t檢驗;若P<0.05,代表數據間存在統(tǒng)計學差異。
各組新生大鼠體重變化無統(tǒng)計學差異(P>0.05),除Sham組死亡率為0,其余各組死亡率無統(tǒng)計學差異(P>0.05)。
于缺血缺氧后28 d分別稱取各組大鼠左、右側大腦半球質量,計算左右大腦半球質量比。見表1。
與s h a m組相比,其余各組神經元計數明顯減少(P<0.05);與HI組相比,HI+1.5%sev組、HI+2%sev組對腦損傷有明顯的保護作用,正常神經元數量明顯增多,神經元密度比值明顯增高(P<0.05);與HI組相比,HI+1sev組、HI+3%sev組對腦損傷無明確的保護作用,差別沒有統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
表1 各組大鼠左右大腦半球質量及比值(n=10,±s)
表1 各組大鼠左右大腦半球質量及比值(n=10,±s)
注:*P<0.05與sham組相比,△P<0.05與HI組比較,#P<0.05與HI+1%sev組相比
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新生兒缺氧缺血性腦病是圍生期多種因素造成缺血、缺氧而導致的新生兒腦損傷,水腫、軟化、壞死和出血是腦組織發(fā)生的主要病變,新生7 d大鼠行左側頸總動脈結扎后,暴露于8%O2-92%N22 h,是最常用于模擬新生兒缺血缺氧性腦損傷動物模型[2,3]。大鼠腦發(fā)育的一個關鍵期為新生7 d,這一時期神經元通過數量增加和突觸發(fā)生進行發(fā)育。有研究指出,這一時期神經元的數量越多,腦損傷的程度越嚴重,而且在海馬區(qū)的神經元數量對大鼠學習、記憶功能有著直接的決定作用,且影響是長期存在的。因此,本實驗通過計算海馬CA1區(qū)和扣帶回皮層的左右側正常神經元密度比值,并測定左右側腦的質量比,以反映腦損傷程度。本實驗結果顯示,缺血缺氧性腦損傷新生大鼠,在腦缺血缺氧后即刻吸入1.5%和2%七氟醚30 min后,左側大腦半球質量及左右側大腦半球質量比較缺血缺氧組明顯升高,海馬CA1區(qū)和后扣帶回皮層左右側正常神經元密度比明顯升高,表明七氟醚后處理減輕了新生大鼠缺血缺氧性腦損傷,對腦損傷的新生大鼠具有腦保護作用。