【摘要】： 研究背景： 缺氧缺血性腦損傷(HIBD)是由于腦組織供血不足引起的腦代謝變化導(dǎo)致的腦組織損害。盡管當(dāng)今圍產(chǎn)期監(jiān)測(cè)、孕期和新生兒監(jiān)護(hù)等方面的醫(yī)療技術(shù)取得了長(zhǎng)足的發(fā)展，但近年來新生兒窒息和新生兒缺氧缺血性腦病(HIE)的發(fā)生率卻無明顯降低。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)，HIE發(fā)生率為平均為每1000個(gè)活產(chǎn)新生兒中2～4個(gè)，在發(fā)展中國(guó)家，發(fā)病率更高。早產(chǎn)兒HIE的發(fā)病率更高，其中10％～60％在新生兒期死亡。在存活的新生兒中，25％遺留下如腦癱、精神發(fā)育遲滯、學(xué)習(xí)困難和癲癇等永久性的神經(jīng)功能障礙(Spong，2005)。這部分留有終身殘疾的病人，生活不能自理，給社會(huì)、家庭造成巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)和精神壓力。但是，目前的治療僅局限于支持療法，應(yīng)用多種腦細(xì)胞活性藥物促進(jìn)其功能恢復(fù)，但對(duì)已經(jīng)進(jìn)入凋亡通路(可以挽救)的細(xì)胞以及缺氧缺血所致的腦癱和其他類型的腦損傷方面卻仍然顯得束手無策。 目前比較有前途的可用于治療新生兒HIE的方法主要有三種：1)頭部亞低溫；2)高壓氧(HBO)；3)干細(xì)胞移植。頭部亞低溫治療新生兒HIE有一定近期療效，但治療窗較窄，一般要求在出生6小時(shí)內(nèi)開始治療，且對(duì)HIE的遠(yuǎn)期后遺癥的改善效果不明顯(Gluckman，2005)，因此還難以在臨床廣泛推廣。干細(xì)胞移植治療HIBD目前仍主要處于動(dòng)物試驗(yàn)的基礎(chǔ)研究階段。可用于移植治療HIBD的干細(xì)胞主要包括骨髓、臍血、脂肪的干細(xì)胞和神經(jīng)干細(xì)胞(NSCs)。臨床應(yīng)用干細(xì)胞移植治療新生兒HIE仍存在供體來源、宿主移植物排異和醫(yī)學(xué)倫理等棘手的問題。 HBO治療新生兒HIE已有數(shù)十年歷史，但無論是實(shí)驗(yàn)還是臨床研究的結(jié)果均存在著分歧。HBO對(duì)神經(jīng)的保護(hù)機(jī)制仍然很不清楚。臨床研究應(yīng)用HBO治療新生兒HIE的國(guó)外文獻(xiàn)到目前為止仍然查閱不到。國(guó)內(nèi)顧英芹1992年首次報(bào)道用HBO治療30例新生兒HIE取得明顯效果。以后，有關(guān)報(bào)道逐年增加，論文發(fā)表數(shù)量迅速增長(zhǎng)，迄今發(fā)表文章已達(dá)500余篇。這些報(bào)道大多認(rèn)為HBO治療有效，可減輕神經(jīng)系統(tǒng)癥狀、縮短病程及降低后遺癥和死亡率。但也有不同結(jié)果的報(bào)道，認(rèn)為HBO對(duì)HIE患兒的遠(yuǎn)期智力發(fā)育無改善作用(王家蓉，2005)。 隨著HBO治療HIE的數(shù)量增多，HBO的安全性也顯得更加突出。除了療效存在爭(zhēng)議外，目前對(duì)HBO治療HIE的毒副作用方面更是認(rèn)識(shí)不足。除減壓病及氣壓傷等副作用外，HBO的毒副作用還可能包括氧中毒，包括眼氧中毒、肺氧中毒和腦氧中毒等。另外還可出現(xiàn)循環(huán)紅細(xì)胞量減少，心肌傳導(dǎo)阻滯，肝功能異常，急性腎小管壞死，胚胎致畸率增高，染色體畸變等(李溫仁，1998)。還有個(gè)別報(bào)道可造成腦血栓形成、腦出血、氣顱、氣胸等并發(fā)征(楊蓮榮，2002)。 在20世紀(jì)50年代中后期，臨床研究中發(fā)現(xiàn)過量用氧是導(dǎo)致早生兒視網(wǎng)膜病變(ROP)和支氣管肺發(fā)育不良(BPD)一個(gè)重要原因。對(duì)于高氧引起ROP的機(jī)制目前仍有兩種觀點(diǎn)，一種認(rèn)為吸入氧濃度越高、時(shí)間越長(zhǎng)發(fā)病率越高(周叢樂，2003)另一種認(rèn)為“相對(duì)缺氧”即高濃度給氧后迅速停止是主要原因，而與吸氧時(shí)間無關(guān)(Waldo E Nelson，張國(guó)成主譯，1999)。按照第二種觀點(diǎn)，HBO是ROP發(fā)生的一個(gè)原因。ROP主要發(fā)生于早產(chǎn)兒，HBO治療是否可以也可導(dǎo)致HIE新生兒發(fā)生ROP呢?目前尚不清楚。 氧自由基損傷(FRD)在HIBD發(fā)生發(fā)展中具有重要作用。目前大多數(shù)試驗(yàn)證實(shí)HBO可提高自由基清除酶類的活力，糾正HIBD發(fā)病中的異常脂質(zhì)過氧化反應(yīng)。但目前存在不同的意見，認(rèn)為缺氧缺血后，HBO下氧自由基產(chǎn)生會(huì)增加，進(jìn)一步加重脂質(zhì)過氧化物形成和HIBD損傷(Demchenko，2002)。 HBO治療HIBD是否具有療效，特別是是否會(huì)發(fā)生ROP、BPD以及脂質(zhì)過氧化物增加等以上的毒副作用，目前結(jié)論不一。本試驗(yàn)從動(dòng)物試驗(yàn)結(jié)合臨床研究來進(jìn)行驗(yàn)證HBO治療HIBD的毒副作用。試驗(yàn)分為三個(gè)部分： 一、高壓氧對(duì)新生大鼠HIBD的保護(hù)作用、眼視網(wǎng)膜血管增生和肺的毒副作用的實(shí)驗(yàn)研究 目的：探討HBO治療新生大鼠HIBD的腦保護(hù)作用、眼球視網(wǎng)膜血管增生情況及肺組織毒性作用。 方法：新生7d的SD大鼠隨機(jī)分為正常組(CON)、缺氧缺血模型組(HIBD)、高壓空氣組(HA)、高氧組(HO)、高壓氧組(HBO)、高氧+高壓氧組(2H)。動(dòng)物每組16～36只。HA和HBO組于HIBD模型制作后2小時(shí)給予高壓空氣和高壓氧(2.0 ATA)處理，每日1次，連續(xù)7日；HO組于HIBD制作后即給予高氧處理(氧濃度＞90％)，連續(xù)7日；2H組于HIBD模型制作后進(jìn)行高氧處理，同時(shí)每天進(jìn)行1次HBO治療，連續(xù)7日。各組處理7日后在常壓空氣中飼養(yǎng)7日，于21日齡時(shí)處死。進(jìn)行腦組織海馬CA1區(qū)細(xì)胞凋亡(TUNEL)檢測(cè)、眼球切片視網(wǎng)膜新生血管芽細(xì)胞核計(jì)數(shù)、血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(VEGF)免疫組化和視網(wǎng)膜鋪片、肺組織切片HE染色。用SPSS 10.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析處理。 結(jié)果：平均每個(gè)視野(每組12個(gè)視野)相同面積內(nèi)腦組織海馬CA1區(qū)凋亡細(xì)胞數(shù)為：CON組3±1個(gè)，HIBD組為156±21，HA組為135±14，HO組為137±15個(gè)，HBO組為7±2個(gè)，2H組為26±4個(gè)。和CON組相比，HIBD組、HA組、HO組凋亡細(xì)胞增多，差異有非常顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.01；HBO組及2H組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＞0.05。平均每張切片(每組30張)視網(wǎng)膜新生血管芽細(xì)胞核計(jì)數(shù)為：CON組12.5±3.2個(gè)，HIBD組15.2±5.3個(gè)、HA組13.7±4.2、HO組159.2±13.5個(gè)，HBO組12.7±3.8個(gè)、2H組208.3±16.6個(gè)。與CON組相比，HIBD、HA、HBO組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＞0.05；HO組和2H組新生血管細(xì)胞核增多，差異有非常顯著意義，P＜0.001。視網(wǎng)膜鋪片顯示HIBD、HA、HBO組無明顯血管增生現(xiàn)象，而HO和2H組視網(wǎng)膜血管明顯增生。視網(wǎng)膜VEGF免疫組化可見HIBD、HA、HBO組有微弱表達(dá)，而HO和2H組則明顯表達(dá)，差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.001。肺組織HE染色光學(xué)顯微鏡下觀察：HIBD、HA組和HBO組均與正常對(duì)照組沒有明顯差別，兩組肺泡結(jié)構(gòu)規(guī)整，肺泡大小較均勻，肺泡間隔較薄。而HO組肺泡樣結(jié)構(gòu)不規(guī)則，大量肺泡融合，肺泡數(shù)量減少，正常肺泡結(jié)構(gòu)消失，肺間質(zhì)少量膠原沉積及明顯增厚。2H組比正常也有改變，但程度較高氧組為輕，肺泡間質(zhì)增厚不明顯。 結(jié)論：HBO具有抑制HIBD新生大鼠腦組織細(xì)胞凋亡的作用，而高氧和高壓無此種作用；高氧有刺激新生大鼠視網(wǎng)膜血管增生和肺組織損傷作用，HBO對(duì)新生大鼠無視網(wǎng)膜血管增生和肺組織損傷作用；高氧刺激視網(wǎng)膜細(xì)胞分泌VEGF增多，而HBO無此種作用。 二、HBO對(duì)缺氧缺血性腦損傷新生大鼠腦組織脂質(zhì)過氧化物的影響 目的：探討HBO對(duì)HIBD腦組織脂質(zhì)過氧化作用的影響。 方法：新生7d的SD大鼠隨機(jī)分組和處理方法同第一部分。于21日齡處死大鼠。在左側(cè)腦組織(100mg)勻漿中，應(yīng)用酶聯(lián)免疫(ELISA)方法檢測(cè)8-異前列腺素F2α(8-iso-PGF2α)含量的變化。8-iso-PGF2α是經(jīng)氧自由基催化不飽和脂肪酸脂質(zhì)過氧化后的穩(wěn)定終末產(chǎn)物，其在體液和組織中存在極其穩(wěn)定，含量不受飲食中脂質(zhì)和藥物等因素的影響，各種樣本可以較長(zhǎng)時(shí)間保存而不影響測(cè)定結(jié)果，是體內(nèi)氧化應(yīng)激的標(biāo)志物，可以特異、準(zhǔn)確地反映體內(nèi)缺氧缺血-再灌注后的脂質(zhì)過氧化程度的良好指標(biāo)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差((?)±s)表示，用SPSS10.0軟件進(jìn)行分析處理。 結(jié)果：平均每組8-iso-PGF2α含量為：CON組46.5±8.6pg／g，HIBD組166.8±26.2pg／g，HA組185.5±36.5pg／g，HO組417.6±58.5pg／g，HBO組184.5±42.3pg／g，2H組352.5±43.4pg／g。和CON組相比，HIBD、HA、HO、HBO和2H組腦組織中8-iso-PGF2α含量均顯著增高，差異有非常顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，P＜0.001，但從數(shù)值上可以看出，以HO組增高最為顯著。和HIBD組比較，HA和HBO組差異無顯著性意義，P＞0.05；HO組和2H組增高有顯著性意義，P＜0.01。 結(jié)論：HIBD后腦組織脂質(zhì)過氧化物含量增加，在一定條件下，高壓(HA)無進(jìn)一步增加HIBD后腦組織內(nèi)脂質(zhì)過氧化物形成的作用；高氧(HO)可明顯增加HIBD后腦組織內(nèi)脂質(zhì)過氧化物含量；HBO沒有導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化物(8-iso-PGF2α)含量進(jìn)一步增高的作用。 三、HBO治療新生兒HIE臨床研究 目的：探討HBO治療對(duì)HIE新生兒的預(yù)后影響。 方法：48例HIE新生兒隨機(jī)分為常規(guī)治療組和HBO治療組，其中對(duì)照組22例，HBO組26例。分別于1月齡、3月齡、6月齡、9月齡、1歲、1.5歲、2歲、2.5歲和3歲時(shí)作定期隨訪。進(jìn)行體格發(fā)育、神經(jīng)系統(tǒng)、視力(包括眼底)及聽力檢查。分別于1月齡、1歲和3歲時(shí)進(jìn)行胸片和頭顱CT和／或MRI檢查。0～1月齡期間進(jìn)行新生兒行為神經(jīng)測(cè)定(NBNA)，1月齡～3歲期間進(jìn)行嬰幼兒智能發(fā)育測(cè)驗(yàn)(CDCC)。結(jié)果用NBNA評(píng)分與智力指數(shù)(MDI)等表示。 結(jié)果：2000年6月～2005年6月期間全國(guó)高壓氧協(xié)作組單位共匯總納入HIE新生兒48例。1月齡內(nèi)進(jìn)行的NBNA評(píng)分，治療組HBO治療前平均評(píng)分為32.2±2.4，HBO治療一個(gè)療程后平均為37.6±1.7，對(duì)照組治療前為31.9±2.8，相應(yīng)HBO治療時(shí)間后為33.2±2.1，治療后結(jié)果兩組相比，差異有非常顯著意義，P＜0.001。CDCC測(cè)驗(yàn)結(jié)果，治療組MDI 6月齡時(shí)平均為102.6±10.5，1歲為106.5±12.2，2歲為105.8±13.8，3歲為113.6±13.4；對(duì)照組6月齡時(shí)為84.9±11.6，1歲為82.1±12.3，2歲為85.2±11.4，3歲為88.3±13.3。各年齡組之間比較，差異有非常顯著性意義，P＜0.001。兩組患兒的死亡率、癲癇及腦癱發(fā)生率無明顯差別，兩組均未見有聽力損害的病例。治療組有1例患兒發(fā)生了白內(nèi)障和青光眼，但無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。眼底視網(wǎng)膜檢查、胸片檢查兩組均未見異常病例。 結(jié)論：HBO有提高HIE新生兒近期及遠(yuǎn)期預(yù)后的作用，未見ROP及BPD的毒副作用，HBO是新生兒HIE一種安全有效的治療方法。 綜上所述，本研究結(jié)論如下： 1．HBO具有抑制HIBD新生大鼠腦組織細(xì)胞凋亡作用。 2．高氧是導(dǎo)致視網(wǎng)膜血管增生的原因，而HBO對(duì)新生大鼠無視網(wǎng)膜血管增生和肺組織損傷作用。 3．HBO沒有進(jìn)一步加重HIBD后腦組織脂質(zhì)過氧化物作用。 4．臨床研究證實(shí)HBO具有提高HIBD新生兒近期和遠(yuǎn)期預(yù)后的作用，未見視網(wǎng)膜血管增生及支氣管肺發(fā)育不良的毒副作用。 5．HBO是新生兒HIBD一種安全有效的治療方法。
【圖文】：

博士學(xué)位論文第一部分圖1一 1HIBD模型制作圖(左圖雙線結(jié)扎大鼠左側(cè)頸總動(dòng)脈，右圖是缺氧過程)2.5高壓空氣治療分別于新生鼠扭BD模型制作后2小時(shí)進(jìn)行后繼的HA治療。將母鼠和模型鼠一起放進(jìn)高壓氧艙內(nèi)，直接通入高壓空氣，流量為4一6L/min，在20分鐘左右均勻上升至 0.1MPa(實(shí)際壓力2戶a’A)。穩(wěn)壓60分鐘后進(jìn)行排氣減壓，一般流量為4一6L/min，在20一30分鐘均勻下降至0后出艙。每日1次，，7次為l個(gè)療程。記錄兩組動(dòng)物的存活情況，進(jìn)行一般情況的觀察，每天稱量老鼠體重一次。2.6高氧治療的操作方法將班BD模型鼠及母鼠一同放入有機(jī)玻璃密閉箱中(箱內(nèi)放置無水氯化鈣或硅膠吸收水蒸氣)

而胞核不染色，陽(yáng)性染色采用半定量分級(jí)，每組小鼠隨機(jī)取8張切片，每張切選取6個(gè)不重復(fù)的高倍視野(400倍)計(jì)算陽(yáng)性細(xì)胞的平均數(shù)，陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)毛為[+〕，陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)25%~50%為[++]，陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)51%~74%為[+++]，陽(yáng)性細(xì)數(shù))75%為[++++]。2.17統(tǒng)計(jì)學(xué)處理計(jì)量數(shù)據(jù)用均數(shù)士標(biāo)準(zhǔn)差(壯s)表示，等級(jí)資料用秩和檢驗(yàn)，用sPSS軟件進(jìn)行分析處理，計(jì)數(shù)資料多組之間均數(shù)比較采用非配對(duì)的t檢驗(yàn)方法、兩組間均數(shù)比較用t檢驗(yàn)，總體率的比較用xZ檢驗(yàn)，尸<0.05認(rèn)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。3.結(jié)果3.1腦組織病理學(xué)形態(tài)的改變3.1.1肉眼觀察缺氧缺血1周后觀察到大鼠腦組織出現(xiàn)明顯軟化灶并有壞死液化。
【學(xué)位授予單位】：中南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：R722.1

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1 祁伯祥;高壓氧治療新生大鼠缺氧缺血性腦損傷毒副作用的實(shí)驗(yàn)研究[D];中南大學(xué);2006年

2 陳涵;氫水和高壓氧預(yù)處理對(duì)腸缺血再灌注損傷保護(hù)作用的研究[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2010年

3 牛紀(jì)元;高壓氧治療原發(fā)性三叉神經(jīng)痛的前瞻性研究—隨機(jī)、雙盲、臨床對(duì)照試驗(yàn)[D];第四軍醫(yī)大學(xué);2010年

4 王慶紅;不同療程高壓氧治療對(duì)新生大鼠缺氧缺血性腦損傷的保護(hù)作用及機(jī)制研究[D];中南大學(xué);2009年

5 盧培剛;高壓氧和低壓缺氧預(yù)處理對(duì)大鼠脊髓損傷神經(jīng)保護(hù)作用及機(jī)制的實(shí)驗(yàn)研究[D];第三軍醫(yī)大學(xué);2008年

6 王曉莉;高壓氧治療促新生大鼠缺氧缺血性腦損傷內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞的增殖、遷移與分化及其機(jī)制研究[D];中南大學(xué);2007年

7 黃志強(qiáng);高壓氧改善慢性應(yīng)激大鼠抑郁癥狀的效用和機(jī)制[D];第二軍醫(yī)大學(xué);2009年

8 趙繼軍;高壓氧促進(jìn)激素性股骨頭壞死多孔假體植入后骨整合的實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2008年

9 樓敏;高壓氧（HBO）治療急性期腦缺血的機(jī)制研究[D];浙江大學(xué);2007年

10 楊英祥;肝動(dòng)脈性缺氧肝損傷機(jī)制及高壓氧治療的研究與臨床觀察[D];中國(guó)人民解放軍軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院;2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 馮芳;高壓氧對(duì)正常及系統(tǒng)性全身反應(yīng)綜合征大鼠T淋巴細(xì)胞和細(xì)胞因子的影響[D];中國(guó)醫(yī)科大學(xué);2010年

2 周建華;高壓氧治療脊髓損傷的療效評(píng)估及影響因素[D];南方醫(yī)科大學(xué);2010年

3 郭洵;高壓氧治療急性一氧化碳中毒的臨床療效研究[D];吉林大學(xué);2010年

4 林進(jìn)平;高壓氧治療對(duì)大鼠重型腦損傷后Nestin表達(dá)影響的研究[D];南昌大學(xué);2010年

5 丁萌;重度腦損傷患者早期高壓氧治療療效觀察[D];青島大學(xué);2005年

6 劉娟;高壓氧對(duì)鼻咽癌CNE-2細(xì)胞株放療的影響[D];中南大學(xué);2007年

7 許白葉;早期干預(yù)和高壓氧治療新生兒缺氧缺血性腦病的效果分析[D];福建醫(yī)科大學(xué);2008年

8 劉娉瓊;不同治療頻率及時(shí)機(jī)高壓氧治療顱腦外傷的療效觀察[D];中南大學(xué);2008年

9 周世輝;高壓氧對(duì)大鼠腸粘膜缺血再灌注損傷所致細(xì)胞凋亡的影響[D];中國(guó)醫(yī)科大學(xué);2009年

10 王勤;高壓氧治療對(duì)腦梗死患者血清sICAM-1、sVCAM-1含量的影響[D];青島大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2622229