大鼠繼發(fā)性腦室出血損傷機制及辛伐他汀干預研究.pdf

1、腦室出血(intraventricular hemorrhage，IVH)是指腦室系統(tǒng)周圍或腦室內(nèi)出血，常繼發(fā)于物理性腦創(chuàng)傷、高血壓腦出血和動脈瘤破裂蛛網(wǎng)膜下腔出血等疾病。IVH是腦出血(intracerebral hemorrhage，ICH)患者的最常見同時也是最嚴重并發(fā)癥之一，與ICH患者高死亡率和高致殘率密切相關(guān)，嚴重危害著公眾健康。既往研究報道，約40％的成人自發(fā)性ICH患者會合并IVH的出現(xiàn)，這部分病人罹患腦積水的幾率高達5

2、1％-89％。新近臨床研究已經(jīng)證實，IVH及其誘發(fā)的繼發(fā)性腦積水是導致ICH患者預后的兩項獨立危險因素，因此，如何緩解IVH后腦積水已經(jīng)逐漸成為ICH救治的重要干預靶點。
　　然而，既往IVH動物模型僅僅展示出了原發(fā)性IVH的特點，而臨床IVH絕大多數(shù)為繼發(fā)性，尤其是繼發(fā)于腦出血破入腦室形成腦室積血。一些回顧性臨床分析提示，繼發(fā)性IVH出現(xiàn)遠期分流依賴的腦積水的幾率要明顯高于原發(fā)性IVH，但這一臨床現(xiàn)象尚未得到證實?；诖?，課題組

3、在國際上首次建立了繼發(fā)性IVH（腦出血破入腦室）大鼠模型，并對模型的可靠性、穩(wěn)定性和可重復性進行了評價;此外，我們還比較了繼發(fā)性IVH大鼠模型和原發(fā)性IVH大鼠模型腦損傷和腦積水發(fā)生情況，進一步驗證上述臨床現(xiàn)象。越來越多的研究證據(jù)指出血液的分解代謝產(chǎn)物-鐵離子可能是導致出血后腦積水和腦損傷的關(guān)鍵因素。據(jù)此我們推測:ICH破入腦室會引起腦-腦脊液屏障結(jié)構(gòu)完整性破壞，腦實質(zhì)內(nèi)的血腫可能成為持續(xù)的鐵離子來源，通過屏障缺口不斷的浸入到腦室系統(tǒng)，

4、造成腦實質(zhì)和腦脊液鐵離子蓄積，最終加重腦積水和腦損傷。
　　他汀類藥物，即3-羥基-3-甲基戊二酸輔酶A(3-Hydroxy-3-methylglutarylcoenzyme A，HMG-CoA)還原酶抑制劑，是廣泛使用的降脂藥物，臨床上主要用于心腦血管疾病的一級和二級預防。大量研究報道，他汀類藥物除了具有較好的降低膽固醇的功效，還發(fā)揮了保護BBB、免疫調(diào)節(jié)、抗氧化和促血管再生等多種中樞神經(jīng)保護多效性。近年來，幾項大型回顧性隊列研

5、究結(jié)果顯示:他汀類藥物的使用能夠有效地減少ICH患者死亡率，改善遠期預后，可能具有良好的臨床應用前景。然而，國際上尚無權(quán)威的隨機、對照臨床試驗驗證上述功效，尤其是在ICH合并IVH的患者中。辛伐他汀作為一種發(fā)酵來源的天然他汀類藥物，具有高度的親脂性和血腦屏障透過性。新近研究提示辛伐他汀可能有促進血腫吸收的功效。但相關(guān)的機制不清，辛伐他汀對繼發(fā)性IVH的潛在治療效果有待進一步的觀察。因此，基于上述發(fā)現(xiàn)，我們推測:辛伐他汀有望通過加速腦內(nèi)血

6、腫清除緩解繼發(fā)性IVH后腦損傷。
　　綜上，本研究主要從以下三部分實驗內(nèi)容進行展開:首先，建立并評估繼發(fā)性IVH大鼠模型的穩(wěn)定性、可靠性和可重復性。其次，將原發(fā)性IVH大鼠模型與繼發(fā)性IVH大鼠模型進行比較，觀察繼發(fā)性IVH是否會出現(xiàn)更為嚴重的腦損傷和腦積水，以驗證上述臨床觀點;同時進一步探討腦內(nèi)血腫在繼發(fā)性IVH后腦積水發(fā)生發(fā)展中的作用。最后，驗證早期系統(tǒng)性辛伐他汀治療能否加速腦內(nèi)血腫清除緩解繼發(fā)性IVH后腦積水，改善神經(jīng)功能障

7、礙。
　　一、大鼠繼發(fā)性腦室出血新模型的建立和評估
　　目的：
　　自發(fā)性腦出血合并腦室出血是一種嚴重的臨床疾病，但缺乏相應的研究。到目前為止，尚無滿意、有效的動物模型能夠模擬腦出血合并腦室出血的臨床特點。鑒于此，本實驗擬建立實驗性腦出血合并腦室出血大鼠模型，同時對出血后腦積水以及血腫周圍組織損傷進行檢測以評估模型的穩(wěn)定性和可靠性。
　　方法：
　　在課題組前期建立的IVH大鼠實驗模型基礎(chǔ)上，通過調(diào)整血液注

8、射坐標，利用立體定位儀將200μL自體血緩慢注入大鼠右側(cè)紋狀體區(qū)（坐標為:前囟后0.2mm，旁開2.2mm，深5.0mm）。24h后，采用組織形態(tài)學等方法檢測血腫及血腫周圍組織損傷。損傷后第4周，利用小動物MRI觀察腦室擴張情況、腦組織丟失情況、海馬體積大小以及大腦皮層厚度;通過Morris水迷宮實驗評價大鼠神經(jīng)認知功能。
　　結(jié)果：
　　1.自體血紋狀體注射后，大鼠形成了穩(wěn)定可重復的腦內(nèi)血腫和腦室擴張，較好的模擬了ICH合

9、并破入腦室患者的臨床特點;
　　2.模型大鼠在表現(xiàn)出了急性期的腦水腫、BBB破壞和典型的血腫周圍腦組織損傷的病理特征;
　　3.術(shù)后第4周時，T2WI掃描觀察到了顯著的腦積水和腦組織丟失，Morris水迷宮測試揭示了大鼠出現(xiàn)了嚴重的學習、記憶功能障礙。
　　結(jié)論：
　　該模型成功地再現(xiàn)了ICH合并IVH患者的臨床病理生理特點，可用于對出血后慢性腦積水及血腫周圍腦組織損傷發(fā)生的病理生理機制的進一步探索。
　　

10、關(guān)鍵詞:動物模型;腦出血;腦室出血;慢性腦積水;血腫周圍組織損傷
　　二、大鼠繼發(fā)性與原發(fā)性腦室出血模型腦損傷比較及機制研究
　　目的：
　　有研究報道稱，腦出血合并腦室出血的患者發(fā)生腦積水的幾率較高，會進一步加重腦出血患者的不良預后。但是，介導上述臨床現(xiàn)象的對應機制仍然沒有得到合理的解答。鑒于此，本實驗擬通過在體動物實驗探討繼發(fā)性腦室出血后腦積水發(fā)生發(fā)展機理，初步闡明上述臨床現(xiàn)象的潛在機制。
　　方法：

11、　　本部分實驗首先通過自體血注射法建立了腦出血合并腦室出血大鼠模型和原發(fā)性腦室出血大鼠模型兩種實驗性腦室出血動物模型。然后，分別采用了小動物磁共振掃描成像、Morris水迷宮實驗、腦含水量檢測、伊文思藍滲出檢測、免疫組化染色、免疫蛋白印跡、鐵離子定量檢測和電鏡等技術(shù)和手段對兩組模型大鼠進行了評價和比較。最后，通過給予去鐵敏（一種鐵螯合劑）治療初步闡明鐵離子在繼發(fā)性腦室出血后腦積水發(fā)生中的作用。
　　結(jié)果：
　　1.盡管兩組腦

12、室出血模型接受了同等劑量的腦組織血液注射，與原發(fā)性腦室出血組相比，繼發(fā)性腦室出血大鼠出現(xiàn)了更為嚴重的腦室擴張、室管膜纖毛損傷和鐵超載，以及更加異常的急性腦損傷和神經(jīng)功能障礙;
　　2.系統(tǒng)性去鐵敏治療更加顯著、有效地緩解了繼發(fā)性腦室出血組大鼠所并發(fā)的腦積水。
　　結(jié)論：
　　我們的研究結(jié)果提示，繼發(fā)性的腦室出血比原發(fā)性的腦室出血損傷更嚴重，主要表現(xiàn)為更加典型的慢性腦積水和腦鐵超載。腦內(nèi)血腫可能通過加劇鐵離子持續(xù)性的蓄積

13、影響了繼發(fā)性腦室出血后慢性腦積水的進展。
　　關(guān)鍵詞:腦損傷;腦出血;腦積水;鐵
　　三、辛伐他汀對大鼠繼發(fā)性腦室出血后腦損傷的干預效應和機制研究
　　目的：
　　我們在第二部分研究中發(fā)現(xiàn)了，腦內(nèi)血腫通過加劇鐵超載誘發(fā)室管膜纖毛損害，進而加重腦室出血腦積水。因此，我們推測:加速腦內(nèi)血腫自吸收可能成為治療腦室出血的研究新靶點。新近文獻提示，辛伐他汀可能具有加速血腫吸收的功效，因此，本實驗擬觀察辛伐他汀對腦室出血大鼠

14、的治療效果。
　　方法：
　　采用自體血注射法建立腦出血合并腦室出血SD大鼠實驗模型。模型動物在術(shù)后第1d隨機接受辛伐他汀或溶劑治療，然后連續(xù)給藥1周。利用小動物磁共振成像技術(shù)于術(shù)后1天、3天、7天、14天和28天動態(tài)觀察并計算大鼠側(cè)腦室體積。期間，在術(shù)后1-7天和術(shù)后23-28天分別進行大鼠運動功能和神經(jīng)認知功能的評估。然后剝離腦組織樣本，先后進行鐵沉積檢測、鐵相關(guān)蛋白檢測以及室管膜損傷檢測等。最后，在腦室出血接受連續(xù)3d

15、的辛伐他汀治療后，采用免疫蛋白印跡和免疫熒光技術(shù)檢測清道夫受體CD36（能夠加速細胞吞噬）在腦組織中的表達與分布;同時，采用熒光素標記紅細胞腦內(nèi)注射模擬腦出血，分別給予生理鹽水、辛伐他汀、辛伐他汀+CD36中和抗體治療，3d后采用免疫熒光雙標技術(shù)觀察和分析小膠質(zhì)細胞對紅細胞的吞噬情況。
　　結(jié)果：
　　1.辛伐他汀顯著升高了血腫吸收速度，減小了腦室體積，并有效緩解了腦室出血大鼠的神經(jīng)功能障礙;
　　2.與對照組相比，辛