急性等容血液稀释对兔脑缺血再灌注神经细胞凋亡 s100β蛋白及炎症因子的影响-effects of acute normovolemic hemodilution on s100β protein and inflammatory factors of neuronal apoptosis after cerebral ischemia-reperfusion in rabbits.docx

引更多的中性粒细胞聚集、浸润，加重炎症反应，造成恶性循环。肿瘤坏死因子-α在缺血再灌注损伤引起的炎症反应过程中能促使白细胞粘附血管壁，并促进脑组织 炎性细胞浸润，诱导白细胞介素和次级炎症介质的合成，具有重要的神经毒性作用。急性等容血液稀释（Acute Normovolemic Hemodilution，ANH）是被大量研究 所证实的一种有效的血液保护措施。ANH 可以改变机体的血液流变学，使全血粘度、 血浆粘度、红细胞聚集指数、纤维蛋白原等降低，使组织血流灌注得到改善。另外， 红细胞变形性增加，能很好通过微血管，从而改善组织的氧供。目前多数研究分析 其具有器官保护作用也是基于血液流变学改变所产生的作用，但是其对缺血再灌注 损伤后产生的炎症反应、神经元细胞调亡等的作用如何研究报道较少。故此，本研究拟通过建立实验兔大脑中动脉栓塞局灶性脑缺血再灌注模型，应 用羟乙基淀粉(Hydroxyethyl Starch，HES)130/0.4（万汶）实施急性等容血液稀释 处理，观察 ANH 对兔脑缺血再灌注后炎症因子的表达、血清 S-100β 蛋白含量及神 经细胞凋亡的影响，评估 ANH 处理对脑缺血再灌注损伤的作用，并探讨其可能机制， 为临床应用提供理论依据。方 法12周龄新西兰大白兔24只(由广东省实验动物中心提供)，雌雄不限，体重2.3±0.2 kg。随机数字表法分为3组，假手术组（S组，n=8）; 缺血-再灌注组（IR组， n=8）; 血液稀释-缺血-再灌注组（HIR组，n=8）。S组只分离颈总动脉与颈外动脉； IR组和HIR组参照Zea Longa线栓法制作兔大脑中动脉缺血再灌注模型，Longa评分法 对兔进行神经行为学评分。血液稀释组从右股动脉放血，同时从股静脉补入等容量 6%羟乙基淀粉130/0.4，20min内完成，稀释目标Hct值为30%。缺血时间2 h。三组分 别于缺血前30min(To)、再灌注即刻(T1)、再灌注3h(T2)、再灌注6h (T3)、再灌注24h(T4) 用酶联免疫吸附法(Enzyme Linked Immunosorbent Assay, ELISA)测颈静脉血清IL-1、 IL-6、TNF-α、S-100β含量。再灌注24h后处死兔，应用末端脱氧核糖核酸转移酶标 记(TdT-mediated dUTP Nick-End Labeling, Tunel)染色方法观察脑组织神经细胞凋亡 情况。结果1. 神经细胞凋亡计数：IR组与HIR组神经细胞凋亡计数明显多于S组，与S组比 较差异均有统计学意义(P0.01或P0.05)，但是HIR组神经细胞凋亡计数明显少于IR 组,组间比较差异有统计学意义(P0.05)。2. 血清S-100β蛋白的变化：S组各观察时间点的血清S-100β浓度变化无明显差 异（P0.05)。与T0比较，IR组和HIR组在T1~T4时的血清S-100β浓度明显高于T0时 (P0.01)。在T1~T4时间点，IR组和HIR组的血清S-100β浓度均明显高于S组(P0.01)， 且IR组比HIR组明显升高(P0.05)。3. 血清TNF-α、IL-1、IL-6表达：S组各观察时间点的TNF-α、IL-1、IL-6变化 无明显差异（P0.05)；与T0时比较，IR组和HIR组在T1~T4时的血清TNF-α、IL-1、 IL-6浓度明显高于T0时(P0.01或P0.05)；在T1~T4时间点,IR组和HIR组的血清 TNF-α、IL-1、IL-6浓度均明显高于S组 (P0.01或P0.05)；在T2~T4时间点, 血清 TNF-α、IL-1浓度IR组和HIR组组间比较差异有统计学意义(P0.05)。在T1~T4时间点, 血清IL-6浓度IR组和HIR组组间比较差异有统计学意义(P0.05)。结论1.6%羟乙基淀粉以Hct=30%为目标行急性等容血液稀释预处理，可减少实验兔脑 缺血再灌注早期神经细胞的调亡，能减轻脑缺血再灌注损伤。2. 6%羟乙基淀粉以 Hct=30%为目标行急性等容血液稀释预处理，可以减少兔脑缺血再灌注后血清 S-100β 蛋白含量，减轻脑缺血再灌注后神经胶质细胞的损伤。 3. 6%羟乙基淀粉以 Hct=30%为目标行急性等容血液稀释预处理，可降低兔脑缺血再灌注后血清 TNF-α、IL-1、IL-6 的表达，能有效减轻脑缺血再灌注损伤后炎 症反应。关键词血液稀释；缺血再灌注；凋亡；S-100β 蛋白；炎症因子Effect of acute normovolemic hemodilution on neuronal apoptosis and serum levels of S-100β protein and inflammatory cytokines in the cerebr