鐵離子在腦室出血后慢性腦積水發(fā)生中的作用及去鐵敏的干預研究.pdf

1、背景和目的： 腦積水是腦出血后的常見并發(fā)癥，發(fā)生率很高。國外統(tǒng)計高達50％的自發(fā)性腦出血合并有腦室出血，其中35％會發(fā)展成為腦出血后腦積水。研究表明腦積水形成后會導致腦實質(zhì)的繼發(fā)性損害，是病情加重、致死和預后不良的重要原因。迄今為止，由于對腦出血后慢性腦積水的發(fā)生機制尚不完全清楚，因而難以在出血后做好早期防治。以往的研究證實血液的分解代謝產(chǎn)物一鐵離子在腦出血后繼發(fā)性腦損害中起重要作用，而腦室出血后腦脊液中鐵離子濃度升高與繼發(fā)性腦

2、積水是否有關(guān)值得研究。為此，本實驗建立了實驗性大鼠腦室出血后慢性腦積水模型，并給予去鐵敏干預治療作對比。另外觀察了不同濃度鐵離子誘發(fā)大鼠腦積水形成的差異，初步探討了鐵離子、鐵蛋白、去鐵敏等對大鼠腦室出血后慢性腦積水形成的影響及其可能作用機制。 方法： (1)269只成年SD雌性大鼠隨機分為7組，生理鹽水對照組(n=58)、側(cè)腦室注血組(n=63)、注血加去鐵敏組(n=63)、人工腦脊液對照組(n=30)、鐵離子組(n=3

3、0)、半量鐵離子組(n=15)、正常對照28d組(n=10)。 (2)采用二次穿刺法推注130ul非抗凝自體尾靜脈血建立側(cè)腦室注血組及注血加去鐵敏組；生理鹽水對照組同上法注入等量生理鹽水；人工腦脊液注入5ul人工腦脊液；鐵離子組推注5ul濃度為6.67g/L的三氯化鐵-人工腦脊液溶液；半量鐵離子組推注5ul濃度為3.33g/L的三氯化鐵-人工腦脊液溶液。正常對照28d組不處理，同一環(huán)境喂養(yǎng)28d。 (3)設(shè)立術(shù)后1、3、

4、7、14d及28d時間點，以28d前囟后0.4mm冠狀面?zhèn)饶X室寬度評價腦積水發(fā)生情況并測量該平面?zhèn)饶X室側(cè)室指數(shù)(側(cè)室面積/腦片面積×100)，比較大鼠腦積水發(fā)生情況，并觀察腦組織病理變化。 (4)14、28d時各隨機取生理鹽水對照組、側(cè)腦室注血組、注血加去鐵敏組4只大鼠作Morris水迷宮檢測觀察對比行為學變化。 (5)生理鹽水對照組、側(cè)腦室注血組、注血加去鐵敏組及正常對照28d組作免疫組化染色，觀察頂葉大腦皮層、胼胝體

5、和紋狀體等部位鐵蛋白表達變化。 結(jié)果： (1)生理鹽水對照組、人工腦脊液對照組及正常對照組無腦積水發(fā)生；28d側(cè)腦室注血組腦積水發(fā)生率(73％)較注血加去鐵敏組(27％)高(P＜0.05)；鐵離子組腦積水發(fā)生率(90％)較鐵半量鐵離子組發(fā)生率(20％)高(P＜0.05)。 (2)28d側(cè)腦室注血組大鼠前囟后0.4mm冠狀面?zhèn)饶X室側(cè)室指數(shù)值4.53±1.70，注血加去鐵敏組2.77±1.53，生理鹽水對照組1.05

6、±0.41，各組相比均有顯著性差異(P＜0.05)；鐵離子組28d側(cè)室指數(shù)(6.87±2.19)，大于半量鐵離子組(3.32±0.95)及人工腦脊液組(1.09±0.45)(P＜0.01)； (3)14d生理鹽水對照組、側(cè)腦室注血組、注血加去鐵敏組水迷宮時間逃避潛伏期、搜索平臺策略得分各組相比沒有統(tǒng)計學差別。28d側(cè)腦室注血組時間逃避潛伏期(16.36±5.93s)大于生理鹽水對照組(8.21±2.00s)(P＜0.01)，搜索

7、平臺策略得分3.00±0.00小于生理鹽水對照組3.75±0.50(P＜0.01)。而注血加去鐵敏組時間逃避潛伏期(11.38±2.57s)短于側(cè)腦室注血組(16.36±5.93s)，搜索平臺策略得分3.25±0.50大于側(cè)腦室注血組3.00±0.00，但沒有統(tǒng)計學差異；與生理鹽水對照組相比也無差別； (4)病理學結(jié)果：光鏡顯示：正常觀察28d組、生理鹽水對照組及人工腦脊液組各時相點無明顯病理改變，各組各時相點尼氏染色未見明顯變

8、化。側(cè)腦室注血組大鼠1、3d腦室周圍白質(zhì)水腫，膠質(zhì)細胞增生，胼胝體出現(xiàn)扭曲和腫脹，7d時側(cè)腦室積血消散，但出現(xiàn)含鐵血黃素在側(cè)腦室壁沉積；28d時腦積水大鼠室管膜細胞有纖毛和微絨毛的缺失。注血加去鐵敏組各時相點表現(xiàn)類似于側(cè)腦室注血組，但腦積水大鼠未出現(xiàn)含鐵血黃素側(cè)腦室壁的沉積。鐵離子組1d出現(xiàn)胼胝體腫脹、扭曲，脈絡(luò)叢水腫，室周腦組織細胞增生；14d時出現(xiàn)部分胼胝體斷裂，脈絡(luò)叢萎縮、室管膜點片狀缺失，腦室壁含鐵血黃素沉積，大量腦組織細胞增生

9、；28d可見以上病變進一步加重，含鐵血黃素沉積處大量泡沫狀細胞，室管膜細胞數(shù)量減少，纖毛脫落。半量鐵離子組各時相點變化同鐵離子組，但程度明顯減輕。電鏡顯示：正常對照28d組、生理鹽水對照組、人工腦脊液組28d時側(cè)腦室頂壁室管膜細胞排列緊密，纖毛無缺失；側(cè)腦室注血組28d時室管膜細胞減少，出現(xiàn)深染和固縮細胞、纖毛扭曲或喪失、細胞內(nèi)核糖體減少、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)腫脹、部分線粒體嵴出現(xiàn)明顯腫脹。鐵離子組28d可見室管膜細胞數(shù)目減少，細胞內(nèi)線粒體、高爾

10、基體、核糖體、粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)等細胞器數(shù)量減少，明顯腫脹，纖毛脫落缺失。半量鐵離子組各時相點變化同鐵離子組，但程度明顯減輕。 (5)鐵蛋白免疫組化染色。正常觀察組大鼠各種腦細胞均可見鐵蛋白陽性信號表達。生理鹽水對照組、側(cè)腦室注血組、注血加去鐵敏組均表現(xiàn)為術(shù)后1d即開始升高，7d時達到一個峰值，以后呈下降趨勢。生理鹽水組14d后恢復正常范圍；而側(cè)腦室注血組仍然保持在一個高的水平上，直到術(shù)后28d仍然高于正常值；28d注血加去鐵敏組大鼠鐵

11、蛋白表達較側(cè)腦室注血組低(P＜0.05)。 結(jié)論： 1.本實驗采用的二次穿刺注血法可以制備腦室出血后慢性腦積水動物模型，模型成功率高，動物存活率高，便于護理，可以較好地模擬臨床腦室出血后慢性腦積水演變過程； 2.腦脊液中高濃度鐵離子可誘發(fā)腦積水，并且與鐵離子濃度，劑量有密切關(guān)系，提示鐵離子在腦積水過程中具有重要作用； 3.腦室出血后血液的分解產(chǎn)物-鐵離子與腦室出血后慢性腦積水發(fā)生有關(guān)，使用去鐵敏可以去除實