地西泮聯合亞低溫對大鼠腦缺血損傷病理的影響

邱小鷹 王 何 陳 紅 楊明秀 廖書勝

(廣西醫科大學第五附屬醫院神經內科，廣西 柳州 545001)

迄今為止，腦缺血后神經保護治療還不能有效促進神經功能恢復，目前的研究熱衷于綜合治療〔1～3〕，神經保護劑聯合亞低溫治療可能是一種有效的治療方案。本實驗觀察不同腦溫時地西泮治療大鼠局灶腦缺血光鏡、電鏡下的組織病理改變，探討地西泮聯合亞低溫治療對腦缺血損傷的影響。

1 材料與方法

1.1 實驗動物分組及給藥方法 實驗動物均為清潔級健康雄性Wistar大鼠，體重250～300 g，由華中科技大學同濟醫學院實驗動物中心提供。20只大鼠隨機分為:假手術組(常溫)、腦缺血對照組(常溫)、輕度高溫地西泮組、常溫地西泮組、亞低溫地西泮組，共5組，每組各4只大鼠。輕度高溫、常溫、亞低溫地西泮組分別在大鼠腦缺血前30 min及腦缺血2 h再灌注即刻分兩次給予地西泮(10 mg/kg，腹腔注射給藥)，假手術組和腦缺血對照組分別給予腹腔注射相同次數和劑量的0.9%生理鹽水。

1.2 方法

1.2.1 腦溫監控及維持 采用加溫及腦溫調節裝置〔4〕。腦溫以左側顳肌溫度間接反映。腦溫維持在39℃ ～39.5℃為輕度高溫，36.5℃ ～37℃為常溫，32℃ ～32.5℃為亞低溫。

1.2.2 動物模型制備 手術參考改良的Nagasawa等人方法〔5〕，制備大鼠左側大腦中動脈(MCA)缺血再灌注線栓模型，20 min內完成。MCA缺血2 h后將尼龍線抽出頸內動脈(ICA)即可恢復MCA血供。MCA閉塞后10 min內把腦溫誘導至目標腦溫，并維持4 h實驗后脫離溫度調節，讓大鼠自然復蘇。MCA閉塞后6 h將大鼠處死，進行組織處理和染色。假手術組不將尼龍線插入ICA，其余操作同手術組。

1.2.3 光鏡標本處理及染色 每組動物各取2只，經4%多聚甲醛磷酸鹽緩沖液內灌注固定，取腦繼續后固定，經浸蠟包埋等步驟，以視交叉為基準，制成5μm同一冠狀面石蠟切片，常規蘇木素-伊紅(HE)染色，光鏡觀察、攝片。

1.3 電鏡標本處理及染色 每組動物各取2只，經2.5%戊二醛磷酸鹽緩沖液內灌注固定，取左側額頂部大腦皮質1～2 mm3繼續后固定，常規電鏡技術制備超薄切片，EM-10L型Epton電鏡觀察、攝片。

2 結果

2.1 光鏡觀察 攝于大腦皮質第Ⅲ層，假手術組:神經細胞形態、結構正常，胞漿豐富、均勻，核圓形或橢圓形。腦缺血對照組:神經細胞固縮，嗜伊紅性，尼氏體分解，核漿分界不易辨認，細胞周圍中度水腫，見于大腦皮質全層。輕度高溫地西泮組:神經細胞嚴重固縮、深染，尼氏體消失，核漿溶合、分辨不清，細胞周圍高度水腫，嗜伊紅神經細胞主要見于大腦皮質全層、尾狀核。常溫地西泮組:神經細胞形態改變與腦缺血對照組近似。亞低溫地西泮組:神經細胞輕度皺縮、結構較為完整，胞漿較為豐富，核漿分界易辨認，細胞周圍輕度水腫，主要見于大腦皮質第Ⅲ層。見圖1。

2.2 電鏡觀察 假手術組:神經細胞形態、結構正常，胞膜、核膜完整，細胞器完好無損，異染色質少、著色淺。腦缺血對照組:神經細胞膜不完整，基質空泡變，微細結構大部分消失，染色質邊集成塊，核質部分溶解，核膜不完整，軸索部分崩解。輕度高溫地西泮組:神經細胞膜消失，基質空泡變加重，胞漿、核質明顯溶解，所有微細結構基本消失，核膜不完整，軸索崩解加重。常溫地西泮組:神經細胞形態改變與腦缺血對照組近似，但核質溶解相對較輕。亞低溫地西泮組:腦組織病理損傷較輕，神經細胞輪廓存在，基質空泡變較輕，內質網部分腫脹，線粒體部分空泡變，核質分布均勻，核膜完整。見圖2。可見，隨腦溫降低，缺血腦組織病理損傷范圍及程度呈依次減輕趨勢。

圖1 各組腦組織光鏡觀察(HE，×40)

圖2 各組腦組織電鏡觀察(×6 300)

3 討論

腦缺血神經保護涉及多種治療方案，如單用或多種治療方法聯合應用，以對抗腦缺血導致的有害生物化學及分子事件〔3〕。地西泮是苯二氮艸卓受體完全激動劑，與神經細胞γ-氨基丁酸(GABA)受體相應位點結合，產生抑制性突觸后電位、突觸后神經細胞放電抑制，對缺血神經細胞具有保護作用。研究表明:地西泮可減少腦缺血后神經細胞丟失〔6〕，地西泮至少在腦缺血后35 d內對神經細胞有保護作用〔7〕，地西泮可阻止沙土鼠腦缺血后錐體細胞嚴重結構異常、錐體細胞變性及神經細胞樹突損害〔8〕。亞低溫對缺血神經細胞具有保護作用〔4〕，其機制涉及多方面〔1，9，10〕，臨床研究表明在卒中事件中亞低溫治療應盡早進行〔1〕。本實驗結果提示:①腦缺血后，地西泮的神經保護作用受不同腦溫影響;②輕度高溫或常溫狀態下應用地西泮治療均不能改善缺血腦組織病理學特征，對缺血腦組織均沒有保護作用;地西泮聯合亞低溫治療明顯改善缺血腦組織病理學特征，從而增強對缺血腦組織的保護。研究表明:常溫狀態下地西泮對缺血神經細胞的保護作用有限〔11〕，地西泮誘導的GABA(A)活性增加不能有效保護常溫狀態下腦缺血所致的神經細胞損傷〔12〕，而32℃亞低溫狀態下地西泮對缺血神經細胞的保護作用增強〔11，12〕。本實驗結果提示，腦缺血后，亞低溫與其他神經保護治療相結合有可能成為一種有效的理想的神經保護治療方法。

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