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缺血再灌注损伤对兔脊髓能量代谢的影响
目的:探讨脊髓缺血再灌注损伤(SCIRI)对兔脊髓能量代谢的影响.方法:32只新西兰大白兔采用肾下腹主动脉阻断法建立SCIRI模型.分别于阻断前、阻断45 min、再灌注30 min和60 min时,监测血清神经元特异性烯醇化酶(NSE)浓度变化,并取脊髓测定腺苷酸(ADP、AMP、ATP)、丙二醛(MDA)、活性氧(ROS)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、总抗氧化能力(T-AOC)、超氧化物歧化酶(SOD)及线粒体肿胀度(MSD).结果:与阻断前比较,阻断45 min、再灌注30 min和60 min时脊髓腺苷酸、GSH-PX、T-AOC及SOD均降低(P＜0.01),ROS、MSD和血清NSE浓度均升高(P＜0.01).再灌注30 min和60 min时T-AOC与脊髓ATP水平显著相关(r=0.984和r=0.873,P＜0.01).结论:SCIRI中抗氧化能力降低引起脊髓能量代谢障碍.
关键词： 脊髓缺血再灌注损伤 能量代谢 神经元特异性烯醇化酶 -
丙泊酚对脊髓缺血再灌注损伤保护作用的研究进展
随着溶栓疗法、动脉搭桥术、胸腹主动脉瘤手术的建立和推广,使缺血器官、组织更快地重新获得血液供应,明显减少了细胞损伤,提高了临床疗效.但是,在动物实验和临床观察中也发现,恢复血液循环后,部分动物和患者细胞功能代谢障碍及结构破坏反而加重.脊髓缺血再灌注损伤(Spinal Cord Ischemic Reperfusion Injury ,SCII)是一种严重的神经系统损伤,表现为明显的二次损伤的特点.临床上,人们正在努力寻找更加简便、安全和有效的脊髓保护措施,出现了缺血预处理、亚低温技术、高压氧治疗、药物治疗等.大量研究证明了一些麻醉药物、激素类药物及中药制剂对脊髓损伤的保护作用.此文就近年来麻醉药物丙泊酚对脊髓缺血再灌注损伤的保护作用研究进展作一综述.
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阿片受体在肢体远程缺血后处理对脊髓保护中的作用
目的 研究肢体远程缺血后处理对脊髓缺血再灌注损伤的保护作用,并探讨阿片受体在此机制中的可能作用.方法 新西兰大白兔24只,随机分为4组,每组6只.缺血组(SCⅡ组):阻断肾下腹主动脉25 min后再灌注;远程缺血后处理组(RIP组):脊髓缺血操作同SCⅡ组,在开放腹主动脉前2 min予3个循环双下肢缺血后处理;吗啡组(MOR组)及纳洛酮组(NAL组):脊髓缺血前经耳缘静脉分别给予吗啡、纳洛酮1 mg/kg,余操作同RIP组.分别于再灌注4、12、24、48 h对所有动物行后肢运动功能评分;再灌注48 h后行脊髓组织病理学观察并计数脊髓前角正常运动神经元;行再灌注48 h神经功能评分与脊髓前角正常运动神经元计数之间相关性分析.结果 RIP组再灌注4、12、24、48 h神经功能评分及脊髓前角正常运动神经元计数均明显高于SCⅡ组(P＜0.05);再灌注4 h MOR组神经功能评分高于RIP组(P＜0.05),而再灌注12、24、48 h神经功能评分及脊髓前角正常运动神经元计数二者差异无统计学意义(P＞0.05);NAL组再灌后4、12、24、48 h神经功能评分及脊髓前角正常运动神经元计数均明显低于RIP组(P＜0.05);再灌注48 h神经功能评分与脊髓前角正常神经元计数之间等级相关系数 rS＝0.882(P＜0.001),二者之间具有良好的相关性.结论 肢体远程缺血后处理对兔脊髓缺血损伤具有保护作用;该保护作用可被纳洛酮阻断,提示阿片受体参与肢体远程缺血后处理的脊髓保护作用机制.
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电针预处理对脊髓缺血再灌注损伤后血脊髓屏障的影响
目的 研究电针预处理对大鼠脊髓缺血再灌注损伤后血脊髓屏障的影响.方法 SD大鼠90只,随机分为3组,每组30只:假手术组(S组)、脊髓缺血再灌注损伤组(IR组)、电针预处理组(E组).IR组和E组大鼠阻断胸主动脉造成缺血再灌注损伤模型,S组只开胸暴露胸主动脉但不阻断,E组在夹闭胸主动脉前行电针刺激预处理.观察记录术后48 h大鼠神经运动功能评分,依文思兰荧光法测定血脊髓屏障通透性,Western blot检测脊髓组织中AQP-4表达情况.结果 与S组比较,IR组神经功能评分明显降低,血脊髓屏障通透性明显增加,AQP-4表达明显增多(P<0.05).与IR组比较,E组神经功能评分增高,血脊髓通透性降低,AQP-4表达减少(P<0.05).结论 电针预处理可以明显抑制脊髓缺血再灌注损伤后AQP-4的表达,降低血脊髓屏障通透性,进而减轻脊髓缺血再灌注损伤.
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不同低温对大鼠脊髓缺血再灌注损伤后 Bax 及Bcl -2蛋白表达的影响
目的：观察不同低温对大鼠脊髓缺血再灌注损伤的保护作用及其对凋亡蛋白Bax、Bcl-2表达的影响。方法将60只SD大鼠随机分为4组，低温18℃实验组（深低温组），低温28℃实验组（中低温组），常温手术对照组（常温组），常温假手术组（假手术组）。前3组采用手术夹闭大鼠左肾动脉与左右髂总动脉分叉上端腹主动脉90 min致脊髓缺血，然后松开再灌注，深低温组、中低温组在阻断前20 min分别降至18、28℃，解除阻断后30 min内将体温升至37.0℃。常温组阻断前无需降温每只大鼠再灌注72 h、1周按照TARLOV法对下肢进行评分。每组分为24 h、72 h、1周3个不同时间点取L1～L5段脊髓，每个时间点5只大鼠，采用普通病理HE染色、Nissl染色，从形态学上观察脊髓组织，TUNEL法观察细胞凋亡情况，免疫组化染色及Western blot法观察脊髓组织Bax蛋白及Bcl-2蛋白表达情况。结果 TARLOV神经评分结果显示，深低温组、中低温组下肢恢复情况明显好于常温组（P＜0.01），而中低温组评分又高于深低温组（P＜0.01）。组织形态学观察假手术组未发现明显病理学改变，深低温组、中低温组、常温组3组均出现不同程度病理改变，且中低温组轻于深低温组，深低温组组轻于常温组；TUNEL结果显示，假手术组几乎未发现凋亡细胞，常温组神经元细胞凋亡情况较深低温组及中低温组明显。免疫组化及Western blot结果显示，深低温组、中低温组各时间点Bax蛋白表达量均低于常温组，但中低温组降低比深低温组明显，组间两两比较，差异有统计学意义（ P＜0.05）。深低温组、中低温组、假手术组各时间点Bcl-2蛋白表达量均高于常温组，且中低温组较深低温组高，组间两两比较，差异有统计学意义（ P＜0.05）。结论低温保护下肢神经功能及减少神经元的死亡，对大鼠脊髓缺血再灌注损伤有保护作用，并且可能通过抑制Bax蛋白的表达及活化Bcl-2蛋白的表达，抑制神经元凋亡发挥其保护作用。过低温度则可能通过抑制Bcl-2蛋白表达而使低温保护效果降低。
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NT-3转染骨髓间充质干细胞对脊髓缺血再灌注的机制研究
目的：研究神经营养素-3（NT-3）转染骨髓间充质干细胞（BMSCs）移植对脊髓缺血再灌注损伤的作用机制。方法：将NT-3转染入BMSCs后移植于80只脊髓缺血再灌注损伤大鼠，分为4组：假手术（Sham）组、对照（NS）组、BMSCs 组和 NT-3＋BMSCs 组，观察损伤大鼠的 BBB 评分、神经元细胞的凋亡及丙二醛（MDA）含量和髓过氧化物酶（MPO）活性情况。结果：BMSCs＋NT-3组大鼠 BBB 评分较 BMSCs 组增加，而BMSCs 组较NS 组增高，但Sham 组明显高于BMSCs＋NT-3组；BMSCs 组神经元凋亡较NS组减少，BMSCs ＋NT-3组较 BMSCs 组减少，但 Sham 组凋亡明显低于 BMSCs＋NT-3组；NS 组 MDA 及 MPO 活性明显高于BMSCs组，BMSCs＋NT-3组两者明显低于BMSCs组，但Sham 组低。所有结果组间比较差异均有统计学意义（P ＜0．05）。结论：BMSCs经NT-3转染后相互促进，移植于急性脊髓缺血再灌注损伤通过减缓神经元细胞凋亡、抑制自由基的脂质过氧化反应进行修复。
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脊髓缺血再灌注损伤与血脊髓屏障关系的研究进展
脊髓缺血再灌注损伤（spinal cord ischemia reperfusion injury，SCIRI）是许多病理生理情况下的并发症，如胸腹主动脉瘤以及脊椎手术［1］。在胸腹主动脉瘤及脊柱手术时为了减少术中出血，便于手术操作，常常需要阻断主动脉一段时间，再开放时往往会引起脊髓组织损伤，甚至导致截瘫。 SCIRI不仅给患者造成了严重的生理和心理伤害，而且给其家庭及社会造成了沉重的经济负担。虽然缺血预处理、低温处理、药物干预等治疗措施取得了一定的疗效，但SCIRI引发的截瘫仍对患者有着严重的威胁［2］。有效地防治SCIRI仍是临床上亟需解决问题。血脊髓屏障（blood spinal cord barrier，BSCB）对维持神经系统内环境的稳定发挥着至关重要的作用。近来研究［3－4］发现BSCB在SCIRI中起着极其重要的作用，保护BSCB 的完整可以减轻 SCIRI 及其降低截瘫的发生，为防治SCIRI提供了一个新的治疗方向。
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脊髓缺血再灌注损伤的发病机制与治疗进展
脊髓缺血再灌注损伤（spinal cord ischemia／reperfusion injury，SCII）常发生于脊髓长期缓慢受压迫如黄韧带、后纵韧带增厚骨化、椎间盘突出引起椎管狭窄或椎管内肿瘤逐渐增大压迫脊髓引起脊髓缺血性损伤的患者在通过手术减压后随即出现更严重的部分或原受压平面以下全脊髓损伤症状［1］。如不及时处理，脊髓功能可能长期或永久损伤，严重影响患者生活质量，造成个人、家庭甚至社会的负担。
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外源性一氧化碳释放分子2对大鼠脊髓缺血再灌注损伤的保护作用研究
目的：探讨外源性一氧化碳释放分子2（CORM2）对大鼠脊髓缺血再灌注损伤的保护作用与相关机制。方法将30只健康雄性Wistar大鼠分为实验组、对照组、空白组，每组各10只。实验组在造模前1 h尾静脉注射外源性CORM2。实验组和对照组采用相同的方法造模。对照组造模后1 h注射与实验组相同剂量的生理盐水。空白组仅完成开腹和关腹操作，并术后1h注射与实验组相同剂量的生理盐水。在术后不同时间进行神经行为学评分（Tarlov评分）、脊髓组织病理学检查和白细胞介素‐6（IL‐6）、肿瘤坏死因子‐α（TNF‐α）检测。结果再灌注后不同时间点，实验组Tarlov评分均高于对照组，但实验组和对照组 Tarlov评分均低于空白组（P＜0．05）。缺血再灌注48 h后，对照组脊髓组织标本可见损伤及坏死神经元，表现为细胞核固缩或溶解，细胞质中的尼氏体消失；空白组脊髓组织标本中可见正常神经元，表现为结构呈多角形，细胞质中可见尼氏体；实验组脊髓组织标本中的神经元坏死表现介于对照组和空白组之间。缺血再灌注48 h ，实验组与对照组 IL‐6、T N F‐α表达水平均高于空白组，但实验组IL‐6、TNF‐α表达水平低于对照组（P＜0．05）。结论外源性CORM2可抑制炎性因子的表达，对大鼠脊髓缺血再灌注损伤具有一定的保护作用。
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瑞芬太尼聚己内酯对脊髓缺血再灌注中神经细胞线粒体损伤的影响
目的 观察腹主动脉内灌注瑞芬太尼聚己内酯(REM-PCL)对兔脊髓缺血再灌注中神经细胞线粒体损伤的影响.方法 20只健康新西兰大白兔随机分为对照组(C组)及REM-PCL组(RP组,0.1mg/kg),每组10只.采用肾下腹主动脉阻断法,建立脊髓缺血再灌注损伤(SCIRI)模型.分别于缺血前、缺血45 min、再灌注30 min和60 min时,测定脊髓神经细胞线粒体超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)、线粒体肿胀度(MSD),并观察其病理学改变.结果 与缺血前比较,C组阻断腹主动脉后脊髓神经细胞线粒体SOD、GSH-PX及T-AOC均降低(P＜0.01),ROS、MDA和MSD含量均升高;开放腹主动脉后C组脊髓神经细胞线粒体SOD、GSH-PX及T-AOC均降低(P＜0.01),ROS、MSD和MDA含量均升高(P＜0.01),脊髓灰质病理损害严重(P＜0.01);RP组在阻断腹主动脉45 min时和开放腹主动脉后脊髓神经细胞线粒体SOD、GSH-PX及T-AOC均显著高于C组(P＜0.01),ROS、MSD和MDA含量均显著低于C组(P＜0.01),RP组脊髓灰质的病理损害程度明显轻于C(P＜0.01).结论 SCIRI中腹主动脉内灌注REM-PCL可提高神经细胞线粒体抗氧化能力,减轻神经细胞线粒体损伤.
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腹主动脉灌注瑞芬太尼聚己内酯减轻脊髓缺血再灌注损伤的实验研究
观察腹主动脉灌注瑞芬太尼聚己内酯(REM-PCLL)对脊髓缺血再灌注损伤(SCIRI)的作用.36只新西兰大白兔随机分为假手术组(S组)、对照组(C组)和REM-PCL组(R组),每组12只.采用肾下腹主动脉阻断法,建立SCIRI模型.分别于缺血前、再灌注15 min、再灌注30 min、再灌注60 min及再灌注120 min监测脊髓微循环血流量(SCMBF)及血流速度(BFR)变化,并于缺血前、再灌注6h、12h和24 h进行神经功能评分.分别于缺血前、缺血45 min、再灌注30 min、60 min、6h、12h及24 h监测血清神经特异性烯醇化酶浓度(NSE)、白细胞介素-lβ(IL-1β)及白细胞介素-8(IL-8)浓度变化.分别于缺血前、缺血45 min、再灌注30 min和60 min时测定脊髓神经细胞线粒体超氧化物歧化酶(SOD)、活性氧(ROS)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、丙二醛(MDA)、总抗氧化能力(T-AOC)、线粒体肿胀度(MSD)水平并观察其运动神经元异常率改变.结果显示C组缺血后MSD、NSE、IL-1β、IL-8、ROS、MDA水平及运动神经元异常率均升高(P＜0.01),脊髓神经细胞线粒体SOD、GSH-PX及T-AOC水平均降低(P＜0.01).R组运动神经元异常率损害明显轻于C组(P＜0.01),NSE、IL-1β、IL-8、ROS、MDA和MSD水平均明显低于C组(P＜0.01),SOD、GSH-PX及T-AOC水平均高于C组(P＜0.01),再灌注期间神经功能评分较C组恢复迅速(P＜0.01).研究表明,腹主动脉灌注REM-PCL可以通过抑制炎性反应及提高线粒体抗氧化能力减轻SCIRI.
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大鼠脊髓缺血再灌注损伤后脊髓细胞热休克蛋白27、Bcl-2、Bax蛋白的表达
目的 探讨大鼠脊髓缺血再灌注损伤(spinal cord ischemia/reperfusion injury,SCⅡ)后脊髓细胞热休克蛋白27 (heat shock protein 27,HSP27)与凋亡相关基因Bax、Bcl-2蛋白的表达及其相互关系.方法 成年雄性SD大鼠70只,体重200～220 g,随机分为假手术组和SCⅡ组,每组35只.假手术组仅显露左肾动脉,不夹闭腹主动脉;SCⅡ组夹闭大鼠腹主动脉20 min,于缺血后4、8、12h及1、2、3、5d分别取5只大鼠进行再灌注处理.各时间点再灌注后处死大鼠取脊髓组织,采用免疫组织化学染色检测HSP27、Bax、Bcl-2蛋白的相对表达量.结果 SCⅡ组HSP27于4h时开始表达,3d达高峰,5d表达减少;在3d及5d时相对表达量与其他各时间点比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).Bcl-2于4h开始表达,ld达高峰,2d时仍维持高表达状态,之后逐渐减少;1、2d时相对表达量与其他各时间点比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).Bax的表达分别在12h和3d达高峰,5d表达减少;12h、3d时相对表达量与其他各时间点比较,差异均有统计学意义(P＜0.05).假手术组各时间点各蛋白仅少量表达,SCⅡ组HSP27、Bax、Bcl-2蛋白的相对表达量均明显高于假手术组(P＜0.05).结论 SCⅡ后脊髓神经可能存在自行修复时间窗,HSP27对SCⅡ组织产生保护效应的可能机制是促进脊髓组织抗凋亡蛋白Bcl-2表达,减少促凋亡蛋白Bax表达,以抑制脊髓组织细胞凋亡,从而发挥其保护作用.
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脊髓缺血再灌注损伤的研究现状
脊髓损伤后恢复血液供应的过程中存在着缺血-再灌注损伤,其机制包括Ca2+超载、自由基损伤、炎症细胞及炎症因子、兴奋性氨基酸、脂质过氧化和细胞凋亡等.现有多种针对发病机制的防止脊髓缺血再灌注损伤(SCIRI)的药物及手段,临床上也多采用综合手段,但效果均不理想.因此,SCIRI的发病机制仍需进一步深入研究.
关键词： 脊髓缺血再灌注损伤 Bosentan 内皮素 血管内皮细胞生长因子 -
高压氧疗法、甲基强的松龙在椎管狭窄症围手术期的应用
目的 探讨高压氧疗法、甲基强的松龙在椎管狭窄症中对脊髓缺血再灌注损伤的效果.方法 对82例行胸椎后路椎板减压治疗的胸椎管狭窄症患者在术前、术后应用高压氧、甲基强的松龙治疗.结果 高压氧疗法、甲基强的松龙能有效缓解或消除脊髓缺血再灌注损伤的症状.结论 高压氧疗法、甲基强的松龙是治疗脊髓缺血再灌注损伤的理想方法.
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神经细胞凋亡在脊髓缺血再灌注损伤延迟性瘫痪中的作用
目的 研究细胞凋亡在脊髓缺血再灌注损伤发生延迟性瘫痪中的作用.方法 将48只新西兰白兔随机分为2组:对照组(sham)和缺血再灌注组(IR).参照并改进Zivin方法建立兔脊髓腰骶段缺血再灌注延迟性瘫痪模型,比较各组动物不同时间点后肢运动功能及病理形态学变化;采用原位末端脱氧核糖核酸酶转移介导的脱氧尿三磷酸(dUTP)标记法(TUNEL法)检测神经细胞凋亡水平.结果 HE染色显示,再灌注8 h组神经细胞形态基本正常,结构清楚,灰质中有少量空泡,但神经元细胞结构完好;再灌注24 h组:灰质中前角神经元细胞破坏严重,空泡形成,无明显炎症细胞浸润;再灌注72 h组:灰质前角中大量空泡形成,尚残存数个结构清楚的运动神经元,有明显炎症细胞浸润;再灌注168 h组:灰质中运动神经元消失,残存数个固缩坏死神经元.TUNEL法染色显示,sham组及再灌注8 h后,仅见非特异性染色.再灌注24 h后出现大量阳性细胞,至再灌注72 h阳性细胞数量达到高峰,主要分布在前角运动神经元.再灌注1周后,灰质结构破坏严重,仅有少量神经元幸存,但其阳性细胞平均积分吸光度值仍较对照组高.结论 脊髓缺血再灌注后发生延迟性瘫痪时,神经元死亡的方式主要是细胞凋亡.
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甘草酸二铵对脊髓缺血再灌注损伤后 IL-4/IL-8/TNF-α表达的影响
目的 初步探讨甘草酸二铵(Diammonium Glycyrrhizinate,DG)对脊髓缺血再灌注损伤后脊髓组织中炎性细胞因子IL-4、IL-8、TNF-α表达的影响. 方法雄性SD大鼠90只,随机分为空白对照组、阴性对照组、DG干预组三组,通过外科手术法造成大鼠腰段脊髓的缺血再灌注损伤,组织匀浆后采用ELISA检测IL-4、IL-8、TNF-α的表达. 结果与阴性对照组比较:空白对照组IL-4在24、72、168h有统计学意义(P＜0.05),DG干预组IL-4在3、24h时间段有统计学意义(P＜0.05);阴性对照组IL-8各时间段均有统计学意义(P＜0.05);DG干预组IL-8 24、72h时间段有统计学意义(P＜0.05);空白对照组TNF-α各时间段均有统计学意义(P＜0.05);DG干预组TNF-α全部时间段均有统计学意义(P＜0.05).结论 脊髓缺血再灌注损伤后IL-4、IL-8、TNF-α的表达明显发生变化,DG可能通过影响IL-4、IL-8、TNF-α的表达发挥保护作用.
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甘草酸二铵对大鼠脊髓缺血再灌注损伤后炎症影响的研究
目的 研究甘草酸二铵对大鼠脊髓缺血再灌注损伤后NF-KB、ICAM-1、TNF-α的表达.方法 雄性SD大鼠随机分为实验组和对照组,每组40只,夹闭左右肾动脉之间腹主动脉制作脊髓缺血再灌注损伤模型.实验组缺血前10min舌下静脉注射甘草酸二铵20mg/Kg,对照组注射同量生理盐水.再灌注3、24、72和168h不同时间点各取10只大鼠腰段脊髓组织,免疫组化法检测NF-KB和ICAM-1表达及ELISA法检测TNF-α的表达.结果 3种炎症因子在两组脊髓组织中的表达水平有统计学意义(P<0.05),甘草酸二铵对各时间点脊髓组织中NF-KB表达的抑制率分别是15.40%、20.17%、19.28%、11.11%.结论 甘草酸二铵对大鼠脊髓缺血再灌注损伤后NF-KB、ICAM-1和TNF-α表达有抑制作用,抑制了早期炎症反应的发生.
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脊髓缺血再灌注损伤中的脊髓血流量与组织病理学变化的相关性
目的:探讨脊髓缺血再灌流损伤过程中的脊髓血流量与组织病理学变化的关系.方法:脊髓缺血再灌注损伤模型建立,通过阻断大鼠腹主动脉造成脊髓腰尾段缺血.按缺血和再灌流各时间段分别阻断开放腹主动脉.应用激光多谱勒血流仪,分别连续测定腰髓血流变化.取缺血前、缺血30分钟、缺血60分钟,缺血30分钟再灌2、4、6、9、12、24h局部脊髓组织进行组织病理和透射电镜检查.结果:在缺血30分钟时腰髓局部血灌流量迅速下降至基线值的-77.51%(P值=2.01E-17).再灌流时,局部血流迅速增高并超过基线水平.再灌流10分钟,局部血灌流量与基线的百分比变化值为60.38%(P值=3.3E-7),随后逐渐降低,再灌流30分钟后,局部血灌流基本恢复基线水平(3.7%P值=0.437899),以后血流量低于基线水平,出现缺血后延迟低灌流.直至再灌流4小时(-23.5%,P值=1.34E-3),低灌流保持相对稳定,血流未见恢复.结论:再灌注期组织损伤较缺血期严重,且病理学改变程度与再灌流有时间相关性,同时表明再灌流后脊髓发生了二次损伤,脊髓微循环障碍在脊髓缺血再灌注损伤中起重要作用,是脊髓再灌注损伤过程中的重要病理学基础.
关键词： 脊髓缺血再灌注损伤 血流 激光多普勒血流测定仪 组织病理学
