脑出血大鼠局部脑血流量的改变及尼莫地平的干预作用

作者：戴瑛，吴祖舜    作者单位：210011南京医科大学第二附属医院神经内科

【摘要】  目的 探讨脑出血（ICH）后脑组织局部脑血流量(rCBF)的改变及尼莫地平的干预作用。方法 SD大鼠72只随机分成ICH组、尼莫地平组和正常对照组，采用Nath 改良法建立ICH模型，尼莫地平组大鼠腹腔注射尼莫地平1 mg/kg，对照组注射等量生理盐水，在大鼠ICH后1 h、4 h、24 h、48 h用氢清除法测定其rCBF并与正常大鼠比较。结果 ICH组出血后1 h、48 h组出血侧皮质、基底节区rCBF较正常对照组明显下降（均P<0.05); 不同时间点尼莫地平组出血侧皮质、基底节区rCBF显著高于ICH组（均P<0.05)。ICH组出血后4 h、24 h rCBF有回升，与正常对照组差异无统计学意义。尼莫地平组出血后各时间点出血侧皮质、基底节区rCBF与正常对照组差异无统计学意义。结论 ICH后有明显rCBF降低，尼莫地平能干预此改变。

【关键词】  脑出血；脑血流量； 尼莫地平

    Change of focal cerebral blood flow and role of intervention with Nimodipine after intracerebral hemorrhage in rats  DAI Ying, WU Zushun. Department of Neurology, Second Affiliated Hospital of Nanjing Medical University, Nanjing 210011，China

    Abstract：Objective   To explore the change of focal cerebral blood flow (rCBF) after intracerebral hemorrhage (ICH) in rats and the role of intervention with Nimodipine.Methods  72 SD rats were randomly divided into three groups: ICH group, Nimodipine treatment group and normal control group. The rat models of ICH were made by Nath modified method. The rats in Nimodipine group and in normal control group were received Nimodipine (1mg/kg) and same amount of normal saline intraperitoneally, retrospectively. The rCBF was measured by hydrogen cleaning method at 1 h, 4 h, 24 h and 48 h after ICH and compared with normal control group. Results  Compared with normal control group, the rCBF was reduced remarkably in the hemorrhagic ipsolateral cortical and basilar ganglia regions at 1h and 48 h after ICH (all P<0.05). The rCBF in the hemorrhagic ipsolateral cortical and basilar ganglia regions in Nimodipine treatment group at different time point was obviously higher than ICH group (all P<0.05). The rCBF rose at 4 h and 24 h after operation in ICH group. There was no statistical difference compared with normal control group. Compared with normal control group, there was no significant change of rCBF in the hemorrhagic ipsolateral cortical and basilar ganglia regions in Nimodipine treatment group.Conclusion  The rCBF after ICH in rats decreases obviously and Nimodipine maybe invent this change.

    Key words：intracerebral hemorrhage; cerebral blood flow; Nimodipine

    脑出血（ICH）后由血肿本身引起的原发性损伤和由脑缺血引起的继发性损伤是出血后的主要病理改变［1］。本研究通过ICH动物模型，观察血肿周围脑组织局部脑血流量（rCBF）的改变，及尼莫地平对此的治疗作用，为临床ICH的治疗提供理论依据。

    1  材料与方法

    1.1  材料

    1.1.1  动物及分组  健康雄性SD大鼠72只，质量250～300 g（南京医科大学动物中心提供），随机分成正常对照组、ICH组、尼莫地平组，每组24只。各组又分为ICH后1 h、4 h、24 h和48 h 4个亚组, 每亚组6只。

    1.1.2  仪器及药品  大鼠脑立体定位仪［2］（WDTV型，西安西北光学仪器厂生产）；牙科台钻（上海齿科医疗器械厂生产，3076型）；50 μl微量进样器（上海医用激光仪器厂生产）;氢清除法组织血流测定仪(苏州大学研制) 。尼莫地平注射液（商品名尼膜同，10 mg /50 ml，德国拜尔公司）。

    1.2  方法

    1.2.1  ICH模型制作及处理  ICH模型采用Nath改良法［3］建立，即脑内注入新鲜的未肝素化自体动脉血。尼莫地平组和ICH组大鼠予2%戊巴比妥钠(40 mg/kg)腹腔注射麻醉，仰卧固定，右腹股沟区备皮消毒，切开皮肤，钝性分离股动脉，远心端结扎，近心端无创动脉夹钳夹。向近心端插入连接三通管的动脉导管，固定后以备采血。大鼠固定在脑立体定位仪上，取前囟为零点，则右尾状核头部坐标为R 3.0 mm, A 0.2 mm, H 6.0 mm。头顶备皮消毒暴露前囟，调节立体定位仪至R 3.0 mm,A 0.2 mm，在穿刺点上以牙科台钻在头颅该点处钻孔至硬脑膜。从股动脉插管取血，生理盐水等量稀释，注人50 μl微量进样器，微量进样器固定在定位仪的推进器上，调节推进器进针6.0 mm，缓慢注血1 min，骨蜡封闭针孔，缝合头皮，取出插管，结扎股动脉，缝合皮肤。模型建立成功标准:大鼠麻醉苏醒后注血,同侧眼睑下垂，对侧肢体不同程度瘫痪，出现追尾现象。尼莫地平组大鼠注血后即腹腔注射尼莫地平(1 mg/kg)。正常对照组大鼠麻醉后不钻孔不注血，麻醉苏醒后正常饲养，不处理。

    1.2.2  rCBF的测定  在预定时间点用氢清除法测定大鼠rCBF。大鼠2%戊巴比妥钠(40 mg/kg)腹腔注射麻醉，固定在脑立体定位仪上，取前囟为零点，由脑立体定位仪引导，在各亚组脑出血同侧皮质及基底节区插入电极，测量氢清除率。测量后将大鼠处死，测量脑血流停止后的氢清除率。rCBF=ICH后测定值－动物处死后测定值。

    1.2.3  统计学方法  实验结果经SPSS软件分析，数据以均数±标准差(±s)表示，采用单因素方差分析，不同组别的两两比较用q检验，P<0.05有统计学意义。

    2  结  果

    尼莫地平组与ICH组及正常对照组rCBF的改变  见表1、表2。ICH组出血后1 h、48 h组出血侧皮质、基底节区rCBF较正常对照组明显下降（均P< 0.05）; 同时间点尼莫地平组出血侧皮质、基底节区rCBF显著高于ICH组（均P<0.05）。ICH组出血后4 h、24 h rCBF有回升，与正常对照组差异无统计学意义（均P>0.05）。尼莫地平组出血后各时间点出血侧皮质、基底节区rCBF与正常对照组差异无统计学意义（均P>0.05）。表1  3组大鼠各时间点皮质区rCBF值比较 注：与正常对照组比较*P<0.05；  与ICH组比较△P<0.05表2  3组大鼠各时间点基底节区rCBF值比较  注：与正常对照组比较*P<0.05；与ICH组比较△P<0.05

    3  讨  论

    以往人们对ICH后血肿大小、脑水肿程度和颅内压的变化比较重视，却忽略了出血后继发的缺血性脑损害。

    本实验通过模拟人类ICH的方法，将自体动脉血注入大鼠脑内，制作ICH大鼠模型，通过检测大鼠CBF的变化，发现ICH大鼠出血后1 h出血侧基底节区rCBF下降至正常对照组的53%，出血侧皮质区rCBF下降至正常对照组的57%, 4 h后恢复至接近正常对照组水平，并维持至出血后24 h，在48 h出血侧rCBF再次下降至正常对照组的50%以下。其下降的机制可能为ICH后血肿局部血管活性物质释放和吸收，引起局部脑血管痉挛及脑组织水肿；同时,血管痉挛所致微循环障碍及脑出血后血脑屏障的损害［4］也可引起血管源性脑水肿，从而出现颅内压增高，导致CBF下降。

    Ca2+是独立的第二信使,参与多种细胞功能的调节。正常状态时细胞外保持高浓度的Ca2+ ,病理状态下细胞内Ca2+超载,使受Ca2+调节的磷脂酶、蛋白酶、核酸内切酶等被激活,磷脂分解和细胞骨架破坏,细胞产生不可逆损伤。ICH时可见细胞内Ca2+显著增加［5］。很多研究结果表明Ca2+的失衡是神经元死亡的重要通路之一［6］。

    尼莫地平是二氢吡啶类Ca2+拮抗剂，具有脂溶性，能通过血脑屏障，阻止L型钙通道，阻止钙内流；同时刺激Ca2+ATP酶使胞浆内钙排除增加，增强线粒体内质网等摄取储存钙的作用，从而减轻钙超载；并能促进平滑肌松弛、血管扩张和血流量增加，提高脑组织对缺血的耐受性，促进脑功能恢复。尼莫地平的抗缺血作用在许多实验［7-11］中均得到证实。本实验中，尼莫地平组大鼠ICH后各时间点出血侧rCBF无明显降低，与正常对照组差异无统计学意义；ICH后1 h、48 h rCBF明显高于ICH组（均P<0.05）。尼莫地平在纠正脑血流下降的同时还可改善脑细胞功能。故对ICH后继发性脑缺血应尽早使用尼莫地平，使用越早，改善神经元的作用越明显。否则，超过神经元耐受的缺氧时限则见效甚微。我科近几年已在临床广泛应用尼莫地平治疗ICH后继发脑缺血，与以往单纯止血、脱水治疗相比，获得满意的疗效。本实验结果与临床取得的效果相符。

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