论文部分内容阅读
颅脑损伤是一种严重复杂的创伤,它包括外力直接作用中枢神经系统所造成的原发性损伤,以及在原发性损伤的基础上,随着伤后的组织反应、病理生理改变与出血等因素所引起的继发性损伤。这些继发性损伤可以是导致颅脑损伤病人死亡或功能障碍的重要原因之一。继发性损伤发生于创伤之后,而且在接受治疗期间仍可以继续发展,因而有可能通过各种措施(手段)的干预,使继发性损伤得以预防或控制。有效治疗继发性脑损伤是降低死亡率,提高疗效的重要保障。脑水肿是颅脑损伤最常见的继发性脑损伤之一,探索脑水肿的发生机制及如何有效控制颅脑损伤后脑水肿、脑肿胀是神经外科医生研究的重要领域,其中保护颅脑损伤后血脑屏障,减轻血管源性脑水肿是个倍受关注的课题。 血脑屏障是数种微结构的联合体,毛细血管内皮细胞及其间的紧密连接是血脑屏障机能与结构的主要基础。颅脑损伤后血脑屏障受损可导致血管源性脑水肿、颅内压升高乃至脑疝形成,严重脑水肿及高颅压反过来又可加重脑组织缺血缺氧。此外,有害毒性物质通过受损血脑屏障进入脑组织,等等。这些反应都会造成神经功能的严重损害。 亚低温的脑保护作用已为众多实验及临床研究所证实。认为亚低温能显著降低脑外伤病人或实验动物死亡率,促进损伤后神经功能恢复,减轻损伤后脑组织病理形态损害等。虽然近年来对亚低温脑保护作用机制的研究不少,也取得丰硕的成果,但其确切脑保护机制仍没完全清楚,研究亚低温脑保护机制仍然是个极具吸引力的课题,很多学者仍在致力于亚低温脑保护机制的探索。 目前,国内外主要从功能上研究亚低温对血脑屏障的保护作用,而在超微结构上的研究在国内外文献中尚未见报告,因此,在超微结构方面仍存在很大的研究空间。 本课题运用透射电子显微镜,观察外伤性颅脑损伤后血脑屏障超微结构的变化,并引入斓示踪剂观察内皮细胞间紧密连接的开放情况;同时用干湿重法测定脑组织的含水量。除了进一步证实颅脑损伤后血脑屏障损害和脑水肿的存在以及其发展的规律性外,着重探讨颅脑损伤后早期亚低温治疗对血脑屏障形态与功能及脑组织含水量的影响,以及两者的相关性,旨在丰富亚低温脑保护作用的机制,并为亚低温更深入的实验研究以及临床应用提供实验依据。 材料与方法 本实验通过大鼠硬脑膜外改良Feency’s自由落体打击法来制备脑损伤动物模型。将126只大鼠随机分成三大组:1.常温对照组(假手术组14只):只行开颅骨骨窗,不予打击。2.常温损伤组(颅脑损伤组56只):开颅骨骨窗后予7509·cm打 击力打击,造成脑挫裂伤模型。3.亚低温治疗组(颅脑损伤+亚低温处理56只):致伤后立即予亚低 温处理(犯一33℃)3个小时,然后自然复温。 各大组分3个亚组(超微结构组、斓示踪法组、脑组织含水量组),每亚组分伤后3小时、24小时、48小时与72小时4个比较时象(对照组不分时象),超微结构组及斓示踪法组每个时象4只大鼠,脑组织含水量组每个时象6只大鼠。 本实验用测定肛温代替测定脑温,因为对于小动物两者在一定程度上可以互相替代。1.超微结构观察:活鼠开颅取脑组织块经常规固定、染色、脱水、 渗透、包埋、切片、复染色、观察、拍片。2.斓示踪法检测:活鼠先经斓醛固定液灌注初步固定,开颅取脑组 织块继续斓醛固定液固定,饿酸后固定,(不染色),经常规脱水、 渗透、包埋、切片、观察、拍片。3.脑组织含水量测定:大鼠断头取损伤灶周围脑组织块约 250士50mg,用精密天平(精密度0.01mg)称取湿重,经烤72小 时至恒重后称取干重。根据公式计算:脑组织含水量=(湿重一干 重)/湿重XIOO%。 分别比较三组相应时象血脑屏障超微结构的异同及斓颗粒的分布情况。 统计学分析:脑组织含水量以平均值士标准差(万士S)来表示。分别比较三组相应时象脑组织含水量的差异(t检验)。 结果1.常温对照组血脑屏障未见病理性改变;可见斓颗粒附着于毛细血管 内壁,无渗出血管外;脑组织含水量相对较少(78.61y0士0.55)。2.常温损伤组各时象均可见内皮细胞吞饮小泡明显增多,以伤后3, 24小时组较明显,各时象均见内皮细胞线粒体肿胀模糊、细胞核皱 缩,胶质细胞足突肿胀,细胞外间隙扩大,水肿液积聚等病理性改 变,病理改变程度随时象呈逐渐加重趋势。3.常温损伤组伤后3小时可见少量斓颗粒渗出到基底膜外,部分到达 周围髓鞘间;24、48小时组可见大量斓颗粒渗出到血管外进入神经 组织中;72小时可见较多斓颗粒渗出到血管外神经组织中。4.亚低温治疗组各时象仅见少量铜颗粒零星散在血管外神经组织中, 而大量斓颗粒仍附着于血管内壁;内皮细胞吞饮小泡少量增多,内 皮细胞线粒体肿胀模糊、细胞核皱缩,胶质细胞足突肿胀,细胞外 间隙扩大,水肿液积聚等病理性改变较轻。5.常温损伤组脑组织含水量:伤后3小时(79.56%士0.51),24小时 (79.80%士0.49),48小时(80.46%士0.47),72小时(79.83%士