当前位置: 首页 > 期刊 > 《中风与神经疾病杂志》 > 1999年第3期
编号:10678724
脑缺血性学习记忆障碍小鼠rCBF变化及药物影响
http://www.100md.com 《中风与神经疾病杂志》 1999年第3期
李巍 徐忠信 车丽慧 严徽瑾 张世仪 王志瑜 李 巍 132001 吉林市 吉林医学院附属医院神经科;徐忠信 白求恩医科大学三院神经科;车丽慧 中国人民银行保健室;严徽瑾 张世仪 中国医学科学院基础医学研究所生理室;王志瑜 北京神经外科研究所解剖室 中风与神经疾病杂志 1999 0 16 3
关键词:局部脑血流;电解式氢清除法;额叶;海马 期刊 zfysjjbzz 0 论著与经验总结 fur -->

摘 要 目的 研究脑缺血性学习记忆障碍小鼠额叶皮层、海马区不同时间局部脑血流(rCBF)变化及药物防护作用。方法 通过电解式氢清除法对脑缺血所致学习记忆障碍小鼠不同区域、不同时间进行rCBF测定。结果 脑缺血急性期、再灌注期rCBF明显减少,与正常对照组比较有显著性差异(P<0.05)。结论 适当的药物治疗可改善相关部位rCBF,从而提高小鼠学习记忆能力。

在微循环调节中,局部脑血流(rCBF)的变化直接影响脑血管病急性期、恢复期脑细胞功能及脑实质损伤程度。若给予及时有效的防护措施,不仅可防止急性期发展,而且对预后有良好作用。因此在脑血管病的研究中,rCBF的测定已成为重要手段之一。我们应用氢清除法对实验性脑缺血性学习记忆障碍的小鼠进行了额叶皮层、海马区rCBF测定。对影响rCBF的因素、缺血再灌后变化特点及药物的防护作用进行了观察。

1 材料与方法

1.1 动物来源与分组 昆明小鼠由医科院动物所提供,45只,雄性,体重28g~30g。共分3组:(1)假手术组(正常对照组);(2)缺血再灌组;(3)药物治疗组。药物治疗组又分为3组:尼莫地平组(A组,天津市中央制药厂);764-3组(B组,天津市血研究所);醒脑灵组(C组,吉林医学院脑血管病研究室)。分别在实验前3d于胃中灌药,剂量分别为每日10mg/kg、32g/kg、4g/kg。
1.2 动物模型的制备 根据文献[1,2] 用10%水合氯醛0.3g/kg体重,腹腔麻醉后仰卧位,颈正中切口,分离双侧颈总动脉后,用“0”号丝线阻断双侧颈总动脉确定没有血流通过,即时尾部放血,放血量少于全血量的6%。记录缺血过程中血流变化。然后打开线扣,血流再通。记录再灌注期脑血流。
1.3 学习记忆能力测定 以跳台试验测定小鼠被动回避反应。跳台反射箱的底部与电源接通,箱的中央设有隔电安全台,实验前将小鼠在箱内适应5min后通电5min,记录从台上跳至台下触电次数(错误次数),以示其学习成绩,24h后重复测试为记忆成绩。
1.4 rCBF测定
1.4.1 仪器的选择及计算方法 采用LS-Ⅲ型局部组织血流仪(北京市神经外科研究所提供)。电解式氢清除法[3] 装置由两支封在绝缘层中的铂丝组成的探头与相对应的参比电极所构成。其中较粗铂丝(φ =130μm)在组织中完成电解产生氢离子的作用,另一支较细铂丝(φ =12μm)完成氢离子的测量工作。参比电极置于距双极探头2~3cm的皮下。
计算公式:rCBF=69.3-(生存期氢清除时间的半衰期-死亡后氢清除时间的半衰期)[单位:ml/(100mg. min)]。在半对数纸上对某一时间所测得氢浓度—时间曲线制图,求出半衰期,代入公式即可。
1.4.2 技术性能指标 (1)测量参数范围:A,极化电压(PS)。B,电解电流(EDA)25μA。C,电解时间(T)4s。(2)测量灵敏度:A,幅值25PA。B,时间0.1s。C,采样频率120点/min。(3)操作方法:分批将各组小鼠于麻醉后取卧位,头部固定,用立体定位法将电极插入右侧额叶(颅顶部右前囟前1mm,矢状缝右1mm,深至0.9~1.1mm)、右侧海马(右前囟后3mm,矢状缝右1mm,深1.7~2.0mm)。分别于两次缺血后20min,再灌注后10min、120min、240min、7d测量rCBF。

2 结 果

2.1 重复缺血急性期额叶皮层、海马区rCBF变化 正常小鼠额叶皮层rCBF平均为82.4±0.71(ml/min),两次缺血20min分别为29.6±3.3、36.6±2.5,较正常脑血流分别减少62.3%、54.8%。海马正常rCBF平均为65.26±0.8, 两次缺血20min分别为 43.6 ± 2.6 、 47.6±3.5。与对照组比较P<0.05。
2.2 脑缺血再灌注期额叶皮层、海马区的rCBF变化 额叶皮层重复缺血20min再灌注60min时形成缺血再灌注高峰期,rCBF平均为69.6±2.6,以后逐渐下降。再灌注120min、240min时血流继续下降,较正常减少37.5%、44%。第7天恢复正常。
海马区重复缺血20min再灌注60min、120min时rCBF均呈下降趋势,分别较正常减少26%、22%。再灌注240min后略有提高。海马区rCBF无明显的缺血后再灌注高峰期,第7天恢复正常。
实验结果表明,海马区rCBF在正常情况下低于皮层,缺血时减少速度较皮层慢,再灌注期rCBF的恢复速度亦较皮层慢。
2.3 药物对缺血再灌注额叶、海马区rCBF的影响 动物从胃中给药3d后测定额叶、海马区rCBF。3种药物均能不同程度的减轻脑缺血对脑血流的影响,作用特点略有不同。尼莫地平对额叶、海马区rCBF均有恢复作用,它使额叶皮层重复缺血20min后rCBF分别提高51%、75%,再灌注后10min、60min、120min、240min后分别提高20.1%、20.8%、34.6%、42.5%,海马区重复缺血20min后rCBF分别提高28%、40%。再灌注10min、60min、120min、240min时分别提高14.9%、79.1%、70.0%、54%。764-3对额叶皮层rCBF尤其急性期重复缺血20min的rCBF恢复作用较强,分别提高55.1%、90%。醒脑灵对缺血再灌注海马区持续性低灌注期rCBF恢复作用较好,分别于再灌注60min、120min、240min时提高血流量79.1%、42.8%、18.2%。以上结果经统计学处理P<0.05,有显著性差别。

3 讨 论

实验及临床已经证实,反复脑缺血发作可导致大脑额叶、海马、底节及边缘结构损害。而上述结构尤其海马、皮层损害易导致健忘、记忆障碍—痴呆[4,5] 。脑血管病痴呆主要为记忆障碍。本实验对有学习障碍小鼠额叶、海马区rCBF进行测定,并观察了药物的保护作用,其结果两部位rCBF在急性期及再灌注期皆有不同程度的下降,特点各异,皮层缺血再灌注后有明显充血期形成而海马则形成持续性低灌注。这是否提示海马对缺血较敏感,为易造成损伤的原因之一。该实验证实与记忆关系密切的额叶、海马区确有缺血和低灌注。然而对增加脑血流量是否能改善预后尚有争论[6,7] 。但Ito[8] 认为脑缺血急性期若改善脑血流可减轻脑水肿,阻止脑组织进一步损伤[9] 。我们通过给予改善微循环的尼莫地平、764-3、醒脑灵后,具有学习记忆障碍的小鼠额叶、海马rCBF均有不同程度的提高,于此同时提高了学习记忆水平[1] ,因此脑缺血和低灌注期恰当的应用改善微循环的药物对脑损伤有预防保护作用。

参考文献

1 李 巍,张世仪,严徽瑾.脑血管性学习记忆障碍小鼠药物防护作用.中国康复医学杂志,1995,10(2):67.
2 李 巍,赵慧敏,严徽瑾,等.小鼠缺血性学习记忆障碍动物模型的建立.基础医学与临床,1995,15(6):36.
3 王致瑜,冯 黎,王 鲁.LS型微机控制局部组织血液仪的研制与应用.中华神经外科杂志,1993,9(2):106.
4 龟山正邦.老年神经学(新じ问题).东京南汇堂,1987:218.
5 Pulsinelli WA,Duffy TE. Reginal energy balance in rat brain after transient forebrainis ischemia. J Neurochem,1983,40:1500.
6 王拥军,孟家眉.急性脑梗塞治疗学上的疑问.中国神经精神疾病杂志,1988,14(5):319.
7 Traupe H,Kruse E,Heiss WD. Reperfusion of focal ischemia of varying duration:postishemic Hyper-and Hypo-pefusion. Stroke,1982,13:615.
8 Ito V,Ohno K,Nakamura R,et al. Brain edema during ischemia and after restoration ofblood flone. Stroke,1979,10:542.
9 邵国富,包仕尧,苏海洪.脑缺血再灌注时脑组织的改变及药物的影响.中华神经精神科杂志,1992,26(6):347.

(1999-02-20收稿 1999-04-10修回) , http://www.100md.com