缺血后處理對兔脊髓缺血-再灌注損傷保護作用的研究.pdf

1、在臨床中主動脈手術(shù)或脊髓手術(shù)等均可能引起不同程度的脊髓缺血，導(dǎo)致神經(jīng)功能障礙，表現(xiàn)為急性或遲發(fā)性截癱，從而影響手術(shù)效果并造成巨大的心理和經(jīng)濟負擔(dān)。有資料顯示，胸腹主動脈瘤手術(shù)后截癱的發(fā)生率約在6-20％。尋找有效地預(yù)防和治療脊髓損傷的方法是目前研究的熱點之一。眾所周知，缺血預(yù)處理可以減輕腦和脊髓缺血性損傷，但是由于大部分病人缺血發(fā)生的時間不可預(yù)知，其在臨床應(yīng)用中沒有可操作性。如果短暫缺血處理是在缺血損傷后，其在臨床的可應(yīng)用性就會大大增加

2、。近年來，高峰等研究發(fā)現(xiàn)對已經(jīng)缺氧的心肌細胞進行多次短暫復(fù)氧/停氧處理，可以明顯提高心肌細胞存活率，從而提出了缺氧后處理(hypoxicpostconditioning)的概念。陶凌等在兔和犬心肌缺血/再灌注模型上進行實驗，發(fā)現(xiàn)冠脈阻閉后再灌注前給予反復(fù)多次短暫缺血/再灌注處理，可以減小心肌梗死面積，減輕心肌缺血/再灌注損傷，提出了缺血后處理(ischemiapostconditioning)的概念[陶凌等，2001]。本實驗室在局灶性

3、腦缺血模型上發(fā)現(xiàn)，缺血后處理可以減少腦梗死容積，具有腦保護作用。但缺血后處理是否能夠減輕脊髓缺血/再灌注損傷尚無定論，而且缺血后處理對缺血/再灌注損傷的保護作用機制很難完全用預(yù)處理作用的機制來解釋。 本實驗擬應(yīng)用腎下腹主動脈(IRA)阻閉致兔脊髓缺血(15min)/再灌注損傷模型，研究缺血后處理是否對脊髓缺血/再灌注損傷具有保護作用，測定缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷后體內(nèi)丙二醛(MDA)含量和超氧化物歧化酶(SOD)活性的

4、影響，以及缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷后脊髓熱休克蛋白70(HSP70)表達的影響，明確缺血后處理部分可能的機制。 實驗一缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷的保護作用及最佳處理時間的研究目的研究缺血后處理是否可以減輕兔脊髓缺血/再灌注損傷以及最佳處理時間。方法雄性新西蘭大白兔30只，隨機分為五組，每組6只。假手術(shù)(Sham)組僅行單純手術(shù)操作但不阻閉腹主動脈；對照(Control)組行單純?nèi)毖?再灌注處理；缺血后處理15s

5、(PA)組：阻閉腹主動脈15min后，再灌注15s，缺血15s，反復(fù)3次；缺血后處理30s(PB)組：阻閉腹主動脈15min后，再灌注30s，缺血30s，反復(fù)3次；缺血后處理60s(PC)組：阻閉腹主動脈15min后，再灌注60s，缺血60s，反復(fù)3次。再灌注48h時對所有動物的后肢運動功能進行評分并行脊髓前角正常神經(jīng)元計數(shù)。結(jié)果PB組再灌注48h后肢運動功能評分[3.5(2～4)分]，明顯高于Control組[2(1～3)分](P＜0

6、.05)，其他各組與Control組相比差異無顯著意義。脊髓前角正常神經(jīng)元計數(shù)PB組為(36.7±7.0)，明顯多于Control組(25.7±4.3)(P＜0.01)，而PA組(18.2±2.2)和PC組(8.0±4.1)則明顯少于Control組(P＜0.05)。結(jié)論缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷的作用取決于處理時間，缺血后處理30s/30s對脊髓缺血/再灌注損傷具有保護作用，而缺血后處理15s/15s和60s/60s會加重缺血

7、/再灌注脊髓的損傷。 實驗二缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷中MDA和SOD的影響目的通過在體兔脊髓缺血/再灌注模型研究缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷后體內(nèi)MDA含量、SOD活性的影響。方法雄性新西蘭大白兔24只，隨機分為四組，每組6只。對照(Control)組僅行單純?nèi)毖?再灌注處理；缺血后處理15s、30s和60s(PA、PB和PC)組分別于阻閉腹主動脈15min后，再灌注15s、30s和60s，缺血15s、30s和6

8、0s，反復(fù)3次。各組均在缺血前、缺血10min和再灌注1h時對所有動物抽取動脈血并于再灌注1h時取脊髓組織勻漿后分別測定MDA含量和SOD活性。結(jié)果再灌注1h時血漿和脊髓組織中MDA含量：PA和PB組明顯低于Control組(P＜0.01)，而PC組明顯高于Control組(P＜0.01)；SOD活性：PA和PB組明顯高于Control組(P＜0.01)，PC組明顯低于Control組(P＜0.01)。結(jié)論早期短時程缺血后處理(15s/

9、15s和30s/30s)具有抗氧化作用，能夠增強內(nèi)源性抗氧化酶活性，抑制再灌注后氧自由基的過量生成，減輕脂質(zhì)過氧化，從而對兔脊髓缺血/再灌注損傷具有一定保護作用。 實驗三缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷后脊髓HSP70表達的影響目的應(yīng)用免疫組化方法研究缺血后處理對兔脊髓缺血/再灌注損傷后脊髓HSP70表達的影響。方法雄性新西蘭大白兔30只，隨機分為五組，每組6只。假手術(shù)(Sham)組行除缺血/再灌注以外的相同手術(shù)操作；對照(C

10、ontrol)組僅行單純?nèi)毖?再灌注處理；缺血后處理15s、30s和60s(PA、PB和PC)組分別于阻閉腹主動脈15min后，再灌注15s、30s和60s，缺血15s、30s和60s，反復(fù)3次。再灌注48h后對所有動物取脊髓組織石蠟切片后通過免疫組化方法檢測HSP70表達水平。結(jié)果再灌注48h時脊髓組織中HSP70陽性表達細胞數(shù)PA、PB和PC組明顯多于Control組(P＜0.01)，PA和PB組明顯多于PC組(P＜0.01)，而P

11、A和PB組之間無顯著差異(P＞0.05)。結(jié)論缺血后處理可以通過增加HSP70的表達減輕兔脊髓缺血/再灌注損傷，早期后處理比晚期后處理具有更明顯的保護作用。 由這三個實驗結(jié)果，我們認為缺血后處理對脊髓缺血/再灌注損傷具有保護作用，并且早期后處理比晚期后處理具有更明顯的保護作用。這種保護作用的部分機制可能是增強內(nèi)源性抗氧化酶活性，抑制再灌注后氧自由基的過量生成，減輕脂質(zhì)過氧化，增加HSP70的表達等。 結(jié)論1缺血后處理對兔