高溫高濕環(huán)境下創(chuàng)傷性腦水腫的防治研究.pdf

1、背景:顱腦創(chuàng)傷在平戰(zhàn)時(shí)發(fā)生率都較高，特點(diǎn)是病情急、創(chuàng)傷重、變化快，其傷死率和殘廢率均很高，常引起組織結(jié)構(gòu)破壞、腦水腫、細(xì)胞損害，以及全身神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)變化的影響。而在高溫高濕環(huán)境下，特別是軍事作戰(zhàn)及長(zhǎng)時(shí)間高強(qiáng)度作業(yè)時(shí)，由于大量產(chǎn)熱，在高濕度的環(huán)境下汗液蒸發(fā)困難，加之持續(xù)暴露于高溫環(huán)境下接受大量的外加熱，導(dǎo)致體熱平衡失調(diào)、水鹽代謝紊亂、血液循環(huán)衰竭等，可造成體內(nèi)溫度增高、代謝率增加、體液?jiǎn)适Ш蛢?nèi)環(huán)境失衡紊亂等；在此基礎(chǔ)上合并腦損傷，腦組織

2、水腫將更顯著。我國(guó)東南沿海長(zhǎng)年處于高溫高濕環(huán)境下，加強(qiáng)對(duì)這種特殊環(huán)境下創(chuàng)傷性腦水腫的研究，有助于認(rèn)識(shí)其病理生理變化及機(jī)制，對(duì)提高高溫高濕環(huán)境下顱腦外傷的救治水平，做好衛(wèi)勤保障工作，具有重要的現(xiàn)實(shí)指導(dǎo)意義。AQP4是新近發(fā)現(xiàn)的與水轉(zhuǎn)運(yùn)密切有關(guān)的膜蛋白。其中，AQP4在腦組織中含量最高，AQP4在腦組織的分布提示其對(duì)腦組織水分子的轉(zhuǎn)運(yùn)起主導(dǎo)作用，在生理和病理狀況下，腦組織中AQP4在緩沖K+、維持體內(nèi)液體平衡、感受中樞性滲透壓及形成、消除腦

3、水腫等方面具有重要作用。隨著AQP4在腦水腫形成機(jī)制及治療腦水腫方面的深入研究，我們逐漸認(rèn)識(shí)到他們?cè)谀X水腫形成機(jī)制上有著非常重要的作用。故此通過研究高溫高濕環(huán)境下的創(chuàng)傷性腦水腫組織的AQP4表達(dá)，尋求腦水腫在分子水平上的治療機(jī)制。 目的:本實(shí)驗(yàn)旨在研究高溫高濕環(huán)境下實(shí)驗(yàn)大鼠顱腦損傷后創(chuàng)傷區(qū)腦組織水通道蛋白4(AQP4)表達(dá)的影響及腦含水量變化情況，探討局部應(yīng)用PLGA-地塞米松治療創(chuàng)傷性腦水腫的分子機(jī)制，為其臨床應(yīng)用進(jìn)一步提供理

4、論基礎(chǔ)。 方法: 第一部分，成年健康雄性SD大鼠64只，隨機(jī)分為常溫?zé)o創(chuàng)組16只((25℃、RH50％)，常溫創(chuàng)傷組(16只)，高溫高濕無傷組16只(35℃、RH85％)，高溫高濕創(chuàng)傷組(16只)。采用Feeney自由落體法建立大鼠急性顱腦損傷模型。常溫?zé)o創(chuàng)組為正常大鼠，給予正常飼養(yǎng)并置于，不作頭顱打擊，術(shù)后不給予特殊處理；常溫創(chuàng)傷組組行開顱手術(shù)并作頭顱打擊，高溫高濕無創(chuàng)組動(dòng)物同樣不予處理后置入35℃、RH85％的環(huán)境，

5、高溫高濕創(chuàng)傷組動(dòng)物制造打擊模型后置入高溫高濕環(huán)境中。以上四組動(dòng)物分別于6h、24h時(shí)間點(diǎn)斷頭處死送腦組織含水量、HE染色后組織學(xué)觀察、AQP4蛋白和mRNA的表達(dá)檢測(cè)及電鏡觀察。 第二部分，64只大鼠制作模型同高溫高濕創(chuàng)傷組，再被隨機(jī)分為四組：局部PLGA-地塞米松組，大劑量激素組，甘露醇組和空白對(duì)照組。大劑量激素和甘露醇組動(dòng)物分別在致傷后立即接受5mg/kg和2g/kg劑量的靜脈注射，并于6小時(shí)后追加維持劑量一次。24h后以干

6、濕重法測(cè)量腦含水量變化，免疫組化和原位雜交方法分析測(cè)定AQP4蛋白和mRNA的表達(dá)，HE組織學(xué)和電鏡觀察同第一部分。 結(jié)果:組織形態(tài)學(xué)觀察顯示顱內(nèi)局部應(yīng)用PLGA-地塞米松治療，可明顯減少腦內(nèi)微血管的液性滲出；維護(hù)細(xì)胞及細(xì)胞器的正常結(jié)構(gòu)，減輕細(xì)胞本身及線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細(xì)胞器的水腫。與常溫創(chuàng)傷組比較，高溫高濕創(chuàng)傷組AQP4&mRNA的表達(dá)和腦組織含水量明顯增加(P＜0.01)；與空白對(duì)照組比較，大鼠顱腦損傷后PLGA-地塞米松和甘

7、露醇靜脈注射組能顯著降低AQP4的表達(dá)和腦組織含水量(P＜0.05)。而PLGA-地塞米松和甘露醇靜脈注射組之間，AQP4&mRNA的表達(dá)差異無顯著性(P＞0.05)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還顯示：大劑量激素組與空白對(duì)照組間對(duì)AQP4&mRNA表達(dá)和腦組織含藥物治療；水量的影響并無顯著性差異。 結(jié)論: (1)局部應(yīng)用PLGA-地塞米松可減輕高溫高濕環(huán)境下創(chuàng)傷性腦水腫的生成； (2)局部應(yīng)用PLGA-地塞米松和靜脈注射甘露醇能減