张 涛 李永生 吴晓东 陈 晨
(新疆生产建设兵团医院脊柱外科,新疆 乌鲁木齐 830002)
脊髓缺血再灌注损伤的麻黄碱保护机制研究
张 涛 李永生 吴晓东 陈 晨
(新疆生产建设兵团医院脊柱外科,新疆 乌鲁木齐 830002)
目的使用缺血再灌注损伤大鼠模型来探讨麻黄碱对脊髓神经的保护机制。方法 30只雄性大鼠随机分成对照组(A组,n=10);缺血组(B组,n=10)以及治疗组,治疗组以麻黄碱注射液进行处理(C组,n=10),其中A组不做任何处理,B组通过采取夹闭腹主动脉肾下段20 min建立脊髓腰尾段缺血模型,在夹闭前10 min注射生理盐水,而C组在缺血模型夹闭前10 min静脉注射麻黄碱8 mg/kg。记录夹闭前、后及再灌注后血浆中的丙二醛(MDA)浓度,同时通过检测再灌注4、8、12、24 h时分别对动物后肢运动进行功能评分。结果 比较两组雄性大鼠的血液中的MDA,发现麻黄碱有效降低血液中丙二醛(MDA)浓度,在检测后肢神经功能的测试中也证明了麻黄碱具有保护神经功能做的作用,综合的说,麻黄碱有效地保护了脊髓神经的内环境以及重塑,降低了血液中可能影响神经再生和恢复因子的含量和活性。结论 麻黄碱对于脊髓缺血再灌注损伤具有保护作用。
脊髓;缺血性再灌注损伤;麻黄碱;大鼠模型
脊髓缺血常见于胸腹部主动脉手术中,是目前临床上危害较大的并发症,发生率目前统计在4%~38%,严重情况下可导致患者下肢瘫痪。目前临床上已证明有多种药物可以缓解缺血性灌注损伤带来的问题,如氯胺酮、硫喷妥钠,以及中药类药物如葛根素等。麻黄碱提取自中药材麻黄,可以起到激动肾上腺素受体,治疗黏膜充血等作用,近年关于麻黄碱在缺血再灌注损伤中的作用一直被许多文章所报道,但是详细的实验和测试数据目前很少见到,本文尝试通过大鼠模型对于麻黄碱在体内起到的作用进行了实验上测试和整理。
表1 血浆MDA值的变化
1.1 材料:20只Waster成年大白鼠,雄性,购自新疆大学生物学本科实验示范中心,体质量(250±15)g;随机分成三组:对照组(A组,n=10),缺血组(B组,n=10)和治疗组(C组,n=10)。C组在处理前10 min(也就是夹闭主动脉前10 min)进行静脉注射麻黄碱注射液(赛诺菲制药)8 mg/kg。A组大鼠则采用注射生理盐水进行对照。
1.2 方法
1.2.1 动物模型准备:在手术进行前夜对所有大鼠进行过夜禁食,同时提供足量饮水。通过尾缘静脉注射20 g/L的戊巴比妥钠溶液(20 mg/kg)混合5 ml/L的异氟醚进行吸入气体麻醉。在右肾动脉附近靠近心脏侧采取阻断和恢复腹主动脉制作大鼠脊髓缺血再灌注损伤模型。在麻醉状态下,从腹部正中切开,小心分离并找到主动脉,从近心端开始分离主动脉到达右肾动脉处,从右肾动脉的起始处靠近心脏侧进行动脉夹闭,制成脊髓缺血再灌注损伤模型。
1.2.2 检测MDA含量:在夹闭起始前C0、夹闭20 min后C20以及再灌注后1 h(R1),在尾缘静脉处采血300 μL,采用硫代巴比妥法测定MDA的含量,试剂盒购自上海康成生物技术有限公司。
1.2.3 神经功能评分:在缺血再灌注形成后的4、8、12和24 h分别对大鼠的后肢运动功能进行评分。评分标准为:0级,后肢完全瘫痪;1级,后肢有微弱的运动功能;2级,后肢可运动,无法行走和跳跃;3级,有行走和跳跃功能,但是共济失调;4级,功能基本正常。
1.2.4 统计学处理:用SPSS18.0进行统计分析,计量资料以()表示,两组间差异采用t检验进行检测,P<0.05具有统计学差异。
2.1 血浆MDA值的变化:我们分别比较了MDA值在处理前,对比A组,B组和C组的情况,并且分别记录了在4、8、12、24 h这4个时间点的具体情况,见表1。
2.2 神经功能评分系统:为了更进一步验证实验模型的实际作用,我们更进一步根据大鼠在经过处理后的情况,对于大鼠的神经功能进行了评分[1],见表2。
表2 神经功能评分
脊髓缺血在现代手术中发生率颇高,在中医中也多有记载,称之为体惰[2]。目前的研究结果也表明,脊髓损伤的最终因素主要有两种机制引发,也就是所为的原发性损伤和继发性损伤,受到机械外力冲击而引起的脊髓组织损伤成为原发性损伤,其造成的结果往往不可逆转[3]。而在继发性损伤中,多由于一些病理因素造成神经细胞受损,同时由于不恰当的内环境因素更进一步导致组织破坏,临床上称之为“迟发性损伤”以及“迟发性瘫痪”[4]。
在我们的实验模型中,MDA值与脊髓神经功能呈现负相关,通过注射麻黄碱明显的抑制了MDA的产生,显示出了较强的抗氧化能力和清除自由基的能力,同时,我们还观察到麻黄碱注射组的大鼠在神经系统功能评分中也高于缺血组的大鼠,这说明麻黄碱可以参与神经元的重塑和神经保护,并且有效改善神经元重塑的微环境[5]。当然,在许多其他的实验中,许多研究者还观察了如SOD,IL-6等更多的参数,这也将是我们在后面研究中的必然方向[6]。
总的来说,麻黄碱切实有效的减轻了由于缺血和缺氧对于脊髓神经细胞的损害,并且改善了脊髓神经元的再次生长和重塑环境,同时相比于其他类型的药物,由于麻黄碱是植物提取类产物,从细胞毒性等方面考虑其可使用范围也将更加广泛,同时我们还将在未来的研究中进一步从体内和体外两方面来证明,麻黄碱与更多相关因子,如SOD,IL-6之间的相关性[7]。当然,越来越多的证据也显示,将麻黄碱和其他治疗方式联合使用,在治疗上也起到了更加好的作用,如小剂量的纳洛酮联合麻黄碱以及麻黄碱联合高压氧治疗法,也是具有非常重要的临床参考价值[8-9]。
[1] 林少英,欧紫琳,郑一帆,等.早期康复训练对改善急性脑梗死偏瘫患者肌张力及神经功能缺损评分的影响[J].中国现代医生,2013, 51(28):44-46.
[2] 张纪浩,张俐.中药对脊髓缺血再灌注损伤微环境的作用及机制研究[J].中华中医药杂志,2014,2(1):208-211.
[3] 肖可喜,黄伟华,唐迎红.兔脊髓缺血再灌注损伤实验的护理[J].临床医学工程,2014,21(9):1108-1109.
[4] 艾琪勇,罗越,刘辉,等.脊髓缺血再灌注损伤的发病机制与治疗进展[J].实用医学杂志,2014,30(16):2678-2680.
[5] 潘峰,程艳香,陶海鹰,等.不同后处理方式对脊髓缺血再灌注损伤保护作用的比较[J].中华实验外科杂志,2013,30(7):28.
[6] 徐建平,张俐,郑忠,等.人参皂甙改善Hsp70、Bax及EAAS表达在脊髓缺血再灌注损伤中作用的实验研究[J].生物骨科材料与临床研究,2015,11(6):6-11.
[7] 李夏静,陈瑞琦,陈旭征,等.总丹参多酚酸预处理对脊髓缺血再灌注损伤的保护作用[J].中华细胞与干细胞杂志:电子版,2015, 5(2):33-37.
[8] 鲍瑞军,张茜,张佩军,等.重复高压氧预处理对大鼠脊髓缺血再灌注损伤保护中环氧合酶-2表达的影响及机制[J].中国老年学杂志,2013,33(13):3134-3136.
[9] 杨国柱,郭惠明,庄建,等.缺血再灌注预处理对血浆MDA、SOD及脊髓AQP4 mRNA的表达影响[J].中华胸心血管外科杂志, 2013,29(7):422-425.
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1671-8194(2016)36-0018-02