肝素預抗凝對沙土鼠雙側(cè)頸總動脈夾閉和大鼠心肺復蘇后腦復蘇的影響.pdf

1、本研究采用沙土鼠雙側(cè)頸總動脈夾閉前和大鼠窒息性心跳停止前(CA)肝素預抗凝改變血液凝固狀態(tài)預防血栓形成動物實驗，觀察研究抗凝對沙土鼠直接腦缺血和大鼠窒息性心跳停止后心肺腦復蘇影響。 研究材料與方法： 一、抗凝對沙土鼠雙側(cè)頸總動脈夾閉10分鐘后腦復蘇影響實驗 成熟沙土鼠隨機分為正常對照組(組Ⅰ，lO只，無麻醉、手術(shù))，假手術(shù)組(組Ⅱ，10只，麻醉、手術(shù))，非抗凝組(組Ⅲ，30只，夾閉雙側(cè)頸總動脈10分鐘但不抗凝)和

2、抗凝組(組Ⅳ，30只，頸總動脈夾閉前肝素50IU/100g預抗凝)。組Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ試驗動物戊巴比妥鈉40mg/kg體重腹腔注射麻醉。麻醉完善后三組實驗動物頸部備皮消毒，正中切口，游離頸總動和右側(cè)頸靜脈并置入靜脈套管針備實驗中給藥。實驗動物分配到組Ⅰ后和灌注取腦之前進行神經(jīng)學功能損害(ND)評分。組Ⅱ?qū)嶒瀯游锴逍押笕o脈注射生理鹽水0.5ml后結(jié)扎血管縫合皮膚，并在實驗前和實驗結(jié)束后進行ND評分。組Ⅲ實驗動物清醒后無創(chuàng)傷微血管動脈夾夾閉雙

3、側(cè)頸總動脈阻斷血流，10分鐘時靜脈給與腎上腺素0.01mg/kg，同時開放雙側(cè)動脈夾恢復腦血流。組Ⅳ實驗動物清醒前先行給與肝素50IU/100g，余同組Ⅲ。 實驗過程中觀察記錄組Ⅲ、Ⅳ頸總動脈夾閉后出現(xiàn)昏迷、呼吸困難的時間以及動脈開放后到意識，翻正反射、出現(xiàn)運動、覓食行為及運動平穩(wěn)及出現(xiàn)的時間。 對實驗前四組，以及組Ⅲ、Ⅳ動脈開放后20 min、60 min、24h、48h和72h時四組神經(jīng)系統(tǒng)功能損害(ND)進行評分。

4、記錄實驗后前后各組體重以及組Ⅲ、Ⅳ實驗過程中存活和死亡率的實驗動物例數(shù)。顯微鏡下對四組實驗動物的海馬(CA1～3)區(qū)、皮層、丘腦、小腦、殼-尾核腦和小腦五腦區(qū)進行組織形態(tài)學損害差(HD)評分，觀察海馬區(qū)(CA1～3)神經(jīng)元細胞形態(tài)學及超微結(jié)構(gòu)變化，比較各組海馬CA1～3區(qū)TNF-α，IL-1β免疫組化陽性染色細胞百分率差異性。 二、抗凝對大鼠心跳驟停后心肺腦復蘇(CPCR)影響實驗 SD雄性大鼠隨機分為正常組(組Ⅰ，10

5、只，無麻醉、手術(shù))，假手術(shù)組(組Ⅱ，10只，麻醉、手術(shù)但無窒息)，非抗凝組(組Ⅲ，25只)和抗凝組(組Ⅳ，25只，窒息性心跳停止前肝素50IU/100g預抗凝)。實驗動物分配到組Ⅰ后，稱體重和神經(jīng)系統(tǒng)損害(ND)評分后放回飼養(yǎng)籠飼養(yǎng)，72小時后再次稱重和ND評分。分配到組Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ試驗動物稱重和ND評分后戊巴比妥鈉45mg/kg體重腹腔注射麻醉，完善后經(jīng)口喉鏡直視氣管插管，深度5.0-5.5cm處固定。連接二氧化碳探頭連續(xù)動態(tài)監(jiān)測呼吸末

6、二氧化碳分壓(P<,E>tCO<,2>)，吸入100％氧氣機械通氣，潮氣量1ml/100g，頻率40-60次/min，維持R<,E>tCO<,2>正常(35～45mmHg)。內(nèi)置式傳感器插入直腸連續(xù)監(jiān)測體溫，針式電極連續(xù)監(jiān)測心率(HR)和ECG。游離右股動、靜脈并置管，動脈接傳感器連續(xù)監(jiān)測平均動脈壓(MABP)，靜脈接微量輸液泵持續(xù)輸液。實驗過程中調(diào)整變溫手術(shù)臺溫度，維持肛溫(TR)正常(37.8～38.7℃)。組Ⅱ?qū)嶒炦^程中肌肉松弛、

7、持續(xù)機械通氣、維持MABP(70～100mmHg)、HR(260～369次/min)、P<,E>tCO<,2>、TR在正常范圍，60min后停止機械通氣拔出氣管導管，72小時后再次稱重和ND評分。組Ⅲ、組Ⅳ(窒息性心跳停止前肝素50IU/100g預抗凝)實驗動物窒息8分鐘，腎上腺素和標準體外心肺復蘇術(shù)(CPR)逆轉(zhuǎn)停搏心臟恢復自主循環(huán)(ROSC)，持續(xù)機械通氣一小時后停止機械通氣，達到拔管要求時拔出氣管導管。同時記錄兩組實驗過程中基礎(chǔ)和

8、自主循環(huán)恢復(ROSC)后即刻、10分鐘、30分鐘、60分鐘時MABP、HR、P<,E>tCO<,2>、TR值，以及心跳停止時間(窒息到心跳停止(CA))、CPR時間(開始CPR到ROSC)、拔管時間(停止機械通氣到氣管導管拔除)、心肺復蘇成功和72小時實驗動物存活例數(shù)。對組Ⅲ、Ⅳ的實驗動物于ROSC后2h、24h、48h、72h分別進行ND評分，最后一次ND評分后稱體重。于72小時ND評分和稱重后，四組實驗動物麻醉腦灌注固定制備腦組織

9、學損害檢測標本，進行海馬(CA1～3)區(qū)、皮層、丘腦、小腦和殼-尾核五腦區(qū)組織學損害(HD)評分，同時光學顯微鏡和電子顯微鏡下觀察海馬(CA1～3)區(qū)神經(jīng)元細胞超微結(jié)構(gòu)變化。海馬(CA1～3)區(qū)TNF-α，IL-1β免疫組染色，顯微鏡下計數(shù)染色陽性和陰性細胞數(shù)。所得計量資料以x±s表示，計數(shù)資料已百分比表示。統(tǒng)計學分析比較實驗后前后各組及組間體重變化、實驗前組Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ基礎(chǔ)生理參數(shù)及ROSC后組Ⅲ和Ⅳ間相應(yīng)時間生理參數(shù)統(tǒng)計學差異性。對組

10、Ⅰ和組Ⅱ?qū)嶒炃昂蠛徒MⅢ、ⅣROSC后2h、2411、48h、72h的ND評分，組Ⅲ、Ⅳ的心跳停止時間、CPR時間以及氣管導管拔出時間，72小時后四組五腦區(qū)組織形態(tài)學損害差(HD)評分，各組海馬CA1～3區(qū)TNF-α，IL-1β免疫組化陽性染色細胞百分率進行統(tǒng)計學分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。 研究結(jié)果： 一、抗凝對沙土鼠雙側(cè)頸總動脈夾閉后腦復蘇影響實驗 實驗結(jié)束后各組內(nèi)部及各組之間體重變化無統(tǒng)計學差異。夾

11、閉頸總動脈后，與組Ⅲ相比，組Ⅳ出現(xiàn)昏迷的時間無統(tǒng)計學差異(P>0.05)，出現(xiàn)呼吸困難的時間組延長(P<0.05)。動脈開放后與組Ⅲ相比，組Ⅳ實驗動物意識恢復、翻正反射、恢復運動、覓食行為及運動平穩(wěn)時間明顯縮短，P<0.01；動脈開放后20 min、60 min、24h、48h、72h ND評分明顯降低，P<0.01。與組Ⅲ相比，組Ⅳ實驗過程中動物死亡率、72小時HD評分和TNF-α，IL-1β免疫組化陽性染色細胞百分率明顯降低，P<0

12、.01。實驗前四組及72小時組Ⅰ、Ⅱ ND評分為0，P>0.05，無顯著性差異。組Ⅰ、Ⅱ海馬(CA1～3)、皮層、丘腦外側(cè)網(wǎng)狀核、殼-尾核和小腦HD評分為O，TNF-α，IL-1β免疫組化無陽性染色細胞，兩組間無顯著性差異，P>0.05。 正常對照組和假手術(shù)組海馬(CA1～3)區(qū)神經(jīng)元細胞在光學顯微鏡下細胞分布和形態(tài)結(jié)構(gòu)正常，電子顯微鏡下細胞核膜染色質(zhì)及細胞器形態(tài)結(jié)構(gòu)正常，TNF-α，IL-1β免疫組化無陽性染色細胞(P>0.0

13、5)。非抗凝組和抗凝組海馬(CA1～3)區(qū)在光學顯微鏡下神經(jīng)元細胞分布、形態(tài)結(jié)構(gòu)遭受不同程度損害，電子顯微鏡下細胞核膜、染色質(zhì)及細胞器超微結(jié)構(gòu)也程度不同破壞，非抗凝組損害程度明顯重于抗凝組。 二、抗凝對大鼠心跳驟停后CPCR影響實驗 SD大鼠窒息性呼吸驟停心肺腦復蘇實驗中實驗前后組Ⅰ、Ⅱ兩組及兩組之間體重變化無顯著性差異(P>0.05)，組Ⅲ和Ⅳ兩組內(nèi)體重變化有顯著性差異(P<0.05)，而組間無差異性(P>0.05)。

14、組Ⅲ、Ⅳ窒息8分鐘可造成至少4～5分鐘以上心跳停止。窒息前組Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ間MABP，HR，RT和P<,E>tCO<,2>基礎(chǔ)值無顯著性差異，P>0.05。與組Ⅲ相比，組ⅣROSC后即刻MAP明顯升高(P<0.01)，心跳停止時間明顯延長(P<0.01)、CPR時間明以及氣管導管拔除時間明顯縮短(P<0.01)，心肺復蘇成功率(P<0.05)、72小時存活率明顯升高(P<0.05)，ND和HD評分、TNF-α，IL-1β免疫組化陽性染色細胞

15、百分率明顯降低(P<0.01)。組Ⅰ、Ⅱ?qū)嶒炃昂驨D和HD評分無顯著性差異，P>0.05。與沙土鼠實驗相似，實驗結(jié)束后正常對照組和假手術(shù)組海馬(CA1～3)區(qū)在光學顯微鏡下神經(jīng)元細胞分布和形態(tài)結(jié)構(gòu)正常，電子顯微鏡下細胞核膜、染色質(zhì)及細胞器超微結(jié)構(gòu)正常，TNF-α，IL-1β免疫組化無陽性染色細胞。非抗凝組和抗凝組海馬(CA1～3)區(qū)神經(jīng)元細胞在光學顯微鏡下細胞分布和形態(tài)結(jié)構(gòu)遭受不同程度損害，電子顯微鏡下細胞核膜染色質(zhì)及細胞器形態(tài)結(jié)構(gòu)也程

16、度不同地受到破壞，非抗凝組損害程度明顯重于抗凝組。 研究結(jié)論： 肝素預抗凝預可明顯提高沙土鼠頸總動脈夾閉10分鐘后全腦缺血腦復蘇轉(zhuǎn)歸，包括神經(jīng)系統(tǒng)功能和腦組織形態(tài)學和免疫組織化學三個方面。肝素預抗凝可以明顯提高SD大鼠窒息性心跳停止后心肺復蘇成功率和72小時存活率，并減輕72小時組織形態(tài)學和免疫組織化學損害，提高心肺復蘇后腦復蘇的轉(zhuǎn)歸。因此，肝素預抗凝可明顯改善和提高沙土鼠雙側(cè)頸總動脈夾閉10分鐘后腦復蘇和SD大鼠窒息性