早期腦水腫形成及發(fā)展過程中電阻抗變化研究.pdf

1、顱腦損傷是目前我國致死的主要疾病之一，臨床上各種顱腦損傷引發(fā)的繼發(fā)性腦水腫是顱腦損傷患者入院后死亡或殘疾的主要原因。腦水腫發(fā)生的主要危險在于：腦水腫引起局部腦組織體積腫脹，因顱內(nèi)空間代償有限，從而造成對周邊腦組織的擠壓、進(jìn)而引起周圍腦組織缺血。如不及時采取干預(yù)，就可能造成腦水腫－腦缺血－再水腫－再缺血的惡性循環(huán)，直至腦死亡。在臨床上，如能早期發(fā)現(xiàn)腦水腫，采取及時治療干預(yù)措施可以避免上述惡變發(fā)生。然而，目前臨床診斷技術(shù)均無法實(shí)現(xiàn)腦水腫的早

2、期檢測，CT等成像技術(shù)只能在腦水腫造成明顯的占位性變化（如腦中線偏移、腦室形變等）程度時才能明確，這使大量原發(fā)性腦損傷患者會受到繼發(fā)性腦水腫的進(jìn)一步損害。因此，早期腦水腫的檢測具有重要的臨床價值，臨床上迫切需要一種能檢測早期腦水腫的新技術(shù)。
　　前期基礎(chǔ)研究認(rèn)為，生物電阻抗技術(shù)有望在早期腦水腫檢測中發(fā)揮作用。腦水腫的發(fā)生發(fā)展過程是腦組織中，血液、細(xì)胞間液和細(xì)胞內(nèi)液離子和水分子轉(zhuǎn)運(yùn)平衡發(fā)生變化的過程，也就是腦組織內(nèi)電解質(zhì)溶液分布發(fā)生

3、變化的過程，這一過程必然伴隨著腦組織導(dǎo)電特性的變化，因此電阻抗對腦水腫的發(fā)生發(fā)展過程有極高的敏感度。
　　目前，由于動物模型中繼發(fā)性腦水腫的出現(xiàn)難以捕捉，大部分關(guān)于顱腦電阻抗的研究主要集中于原發(fā)性腦損傷電阻抗的測量，但從原發(fā)性腦損傷到早期繼發(fā)性腦水腫過程中電阻抗的變化國內(nèi)外還沒有明確的研究結(jié)論?；谏鲜鲈?，本論文在建立兩類原發(fā)性腦損傷（缺血性腦損傷和出血性腦損傷）動物模型的基礎(chǔ)上，研究從原發(fā)性腦損傷到早期繼發(fā)性腦水腫過程中電阻抗

4、變化，并結(jié)合組織形態(tài)學(xué)變化初步分析水腫腦組織電阻抗變化的可能機(jī)制，展開以下研究：
　?。?）缺血性腦損傷到腦水腫發(fā)展過程中電阻抗變化的研究
　　在研究中，首先從組織形態(tài)學(xué)上觀察分析腦水腫的發(fā)展程度，并提取部分組織形態(tài)學(xué)參數(shù)；然后用在體和離體兩種形式測量腦缺血后腦組織的電阻抗，觀察分析電阻抗的變化規(guī)律；最后在此基礎(chǔ)上，我們結(jié)合腦組織部分形態(tài)學(xué)參數(shù)變化分析了缺血性腦損傷到腦水腫發(fā)展過程中腦組織電阻抗變化的可能機(jī)制。研究結(jié)果表明，

5、缺血性腦損傷的早期繼發(fā)性腦水腫（屬于細(xì)胞毒性腦水腫）引起了腦組織電阻抗的升高，隨著腦水腫的發(fā)展，血管源性腦水腫出現(xiàn)，腦組織的電阻抗出現(xiàn)了下降趨勢。（2）出血性腦損傷到腦水腫發(fā)展過程中電阻抗變化的研究
　　在研究中，首先從組織形態(tài)學(xué)上觀察分析腦水腫的發(fā)展程度，并提取部分組織形態(tài)學(xué)參數(shù)；然后用在體和離體兩種形式測量腦出血后腦組織的電阻抗，觀察分析電阻抗的變化規(guī)律；最后在此基礎(chǔ)上，我們結(jié)合腦組織部分形態(tài)學(xué)參數(shù)變化分析了出血性腦損傷到腦水

6、腫發(fā)展過程中腦組織電阻抗變化的可能機(jī)制。研究結(jié)果表明，出血性腦損傷的早期繼發(fā)性腦水腫（屬于血管源性腦水腫）引起了腦組織電阻抗的降低，隨著腦水腫的發(fā)展，腦組織的電阻抗出現(xiàn)了升高趨勢，這些變化是腦水腫發(fā)展過程中細(xì)胞大小和細(xì)胞間隙大小引起的。
　　結(jié)合兩部分研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，缺血性腦損傷的繼發(fā)性腦水腫和出血性腦損傷的繼發(fā)性腦水腫在發(fā)展過程中腦組織電阻抗的變化規(guī)律不同，初步證實(shí)生物電阻抗技術(shù)能夠區(qū)分不同類型的早期腦水腫，有望為臨床早期腦水腫的

7、治療提供指導(dǎo)。
　　本研究的主要創(chuàng)新之處在于：
　　（1）首次在動物模型上研究從原發(fā)性腦損傷到腦水腫發(fā)展過程中電阻抗的變化規(guī)律；
　?。?）首次研究了細(xì)胞毒性腦水腫和血管源性腦水腫兩類主要早期腦水腫的發(fā)生、發(fā)展中電阻抗變化及其差異，并初步揭示其變化與組織形態(tài)學(xué)變化的關(guān)聯(lián)性，并用生物電阻抗技術(shù)區(qū)分不同類型的早期腦水腫，對臨床腦水腫的診斷及治療有指導(dǎo)意義；
　　（3）本研究結(jié)果對未來早期腦水腫電阻抗檢測方法的建立提供