長期重復(fù)高壓氧預(yù)處理對(duì)兔脊髓缺血再灌注損傷的作用.pdf

1、預(yù)處理(preconditioning)的概念最早是由Murry于1986年提出的，指在缺血發(fā)生前便給予某種干預(yù)措施，這一措施所引發(fā)的內(nèi)環(huán)境改變可使生物體對(duì)隨后遭受的缺血性侵襲產(chǎn)生一定的抵抗力，從而減輕缺血損害的程度，即缺血耐受現(xiàn)象(ischemictolerance)。在心臟保護(hù)領(lǐng)域缺血預(yù)處理被廣泛證明行之有效后，在中樞神經(jīng)保護(hù)方面也得到了肯定的證實(shí)。最早的預(yù)處理研究是以缺血的方式形成耐受，隨后大量研究證實(shí)缺氧、HBO、吸入麻醉劑、電

2、針、低溫以及一些藥物預(yù)處理均可引起神經(jīng)保護(hù)作用。其作用機(jī)制涵蓋了抑制細(xì)胞興奮性毒性、氧化應(yīng)激、炎性反應(yīng)，影響信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、神經(jīng)血管病理生理以及抑制細(xì)胞死亡和基因治療等多個(gè)方面。HBO作為多種疾病的治療手段，已在臨床上廣泛應(yīng)用于多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病。近幾年來，有研究表明HBO在神經(jīng)系統(tǒng)(腦與脊髓)缺血再灌注損傷方面亦有治療作用，本實(shí)驗(yàn)室已證實(shí)，使用2.5-3.0ATA，100％O2，1h·d-1，3-5d進(jìn)行預(yù)處理可以誘導(dǎo)動(dòng)物腦或脊髓的缺血耐受。

3、但長期HBO預(yù)處理對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)再灌注損傷的作用尚無報(bào)導(dǎo)。我們設(shè)計(jì)了下面2組實(shí)驗(yàn)，觀察長期重復(fù)HBO預(yù)處理是否能增強(qiáng)對(duì)兔脊髓缺血再灌注損傷的保護(hù)作用，以及不同時(shí)程HBO預(yù)處理對(duì)脊髓缺血再灌注損傷的作用與脊髓神經(jīng)元凋亡和變性之間的關(guān)系。為進(jìn)一步確定HBO預(yù)處理的最佳方案，制定臨床實(shí)施方案提供關(guān)鍵的科學(xué)依據(jù)。
　　實(shí)驗(yàn)一長期重復(fù)高壓氧預(yù)處理對(duì)兔脊髓缺血再灌注損傷的作用
　　目的：探討長期重復(fù)HBO預(yù)處理對(duì)兔脊髓缺血再灌注損傷的作用。

4、
　　方法：45只成年雄性新西蘭大白兔，隨機(jī)分為假手術(shù)組(SHAM，n=5)，對(duì)照組(CON，n=10)和3個(gè)HBO預(yù)處理組：2.5ATA，100％O2，1h·d-1HBO預(yù)處理，連續(xù)5d(HBO5)，10d(HBO10)或20d(HBO20)，n=10。SHAM組分離腹主動(dòng)脈但不阻閉血流；CON組不進(jìn)行任何預(yù)處理，直接阻閉左腎動(dòng)脈分支下腹主動(dòng)脈20min后開放，造成脊髓缺血再灌注損傷；3個(gè)HBO預(yù)處理組動(dòng)物均在末次HBO預(yù)處理2

5、4h后，按CON方法進(jìn)行脊髓缺血再灌注損傷。于再灌注后(SHAM組為分離腹主動(dòng)脈后20min起計(jì))4、8、12、24及48h進(jìn)行后肢運(yùn)動(dòng)神經(jīng)功能評(píng)分(修正Tarlov評(píng)分標(biāo)準(zhǔn))。評(píng)分完畢后，取腰段脊髓制作標(biāo)本，進(jìn)行組織病理學(xué)觀察，計(jì)數(shù)脊髓前角正常神經(jīng)元。
　　結(jié)果：HBO5與HBO10組后肢運(yùn)動(dòng)神經(jīng)功能評(píng)分均明顯高于CON組(P<0.05)，而HBO20組后肢運(yùn)動(dòng)神經(jīng)功能評(píng)分與CON組無顯著差異；脊髓前角正常神經(jīng)元計(jì)數(shù)結(jié)果顯示，與

6、SHAM組相比，除HBO5組外，各組脊髓前角正常神經(jīng)元數(shù)均有所減少(P<0.05)，但HBO5與HBO10組該項(xiàng)計(jì)數(shù)明顯多于CON組(P<0.05與P<0.05)，而HBO20組該項(xiàng)計(jì)數(shù)則與CON組無明顯差異(P>0.05)，且明顯低于HBO5組(P<0.05)。
　　結(jié)論：5d與10dHBO預(yù)處理有明顯的脊髓保護(hù)作用，而20dHBO預(yù)處理反而無脊髓保護(hù)作用，說明5d或10dHBO預(yù)處理為較佳的預(yù)處理方案，且以5dHBO預(yù)處理的保

7、護(hù)作用更為明顯。
　　實(shí)驗(yàn)二長期重復(fù)高壓氧預(yù)處理對(duì)兔脊髓缺血再灌注損傷后脊髓前角神經(jīng)元凋亡與變性的影響
　　目的研究長期重復(fù)HBO預(yù)處理對(duì)兔脊髓缺血再灌注損傷后神經(jīng)元變性、凋亡的影響及其與HBO預(yù)處理神經(jīng)保護(hù)作用的關(guān)系。
　　方法25只成年雄性新西蘭大白兔，隨機(jī)分為假手術(shù)組(SHAM，n=5)，對(duì)照組(CON，n=5)和3個(gè)HBO預(yù)處理組：2.5ATA，100％O2，1h·d-1HBO預(yù)處理，連續(xù)5d(HBO5)，10

8、d(HBO10)或20d(HBO20)，n=5。SHAM組分離腹主動(dòng)脈但不阻閉血流；CON組不進(jìn)行任何預(yù)處理，直接阻閉左腎動(dòng)脈分支下腹主動(dòng)脈20min后開放建立脊髓缺血再灌注損傷；3個(gè)HBO預(yù)處理組動(dòng)物均在末次HBO預(yù)處理24h后，按對(duì)照組方法進(jìn)行脊髓缺血再灌注損傷。于再灌注后(SHAM組為分離腹主動(dòng)脈后20min起計(jì))48h取腰段脊髓組織制作標(biāo)本，切片后行TUNEL及Fluoro-JadeB染色，計(jì)數(shù)脊髓前角TUNEL陽性神經(jīng)元及Fl

9、uoro-JadeB陽性神經(jīng)元。
　　結(jié)果HBO5與HBO10組動(dòng)物脊髓缺血再灌注后脊髓前角的凋亡與變性神經(jīng)元數(shù)目均顯著低于CON組(P<0.05與P<0.05)；而HBO20組脊髓前角凋亡與變性神經(jīng)元計(jì)數(shù)均與CON組無異(P>0.05)，但HBO20組變性神經(jīng)元數(shù)明顯多于HBO5組與HBO10組(P<0.05)。
　　結(jié)論短期HBO預(yù)處理(5d和10d)產(chǎn)生的神經(jīng)保護(hù)作用可能是通過抑制神經(jīng)元變性和凋亡介導(dǎo)，而長期重復(fù)HBO