本文關(guān)鍵詞：顱腦爆炸傷動(dòng)物模型的建立及致傷機(jī)制研究

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【摘要】：在現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)以及世界范圍內(nèi)的恐怖活動(dòng)所致人員傷亡中，大量傷亡由爆炸物導(dǎo)致[1,2]，其中顱腦爆炸傷（blast-related traumatic brain injury, bTBI）居于首位[3]。bTBI傷勢(shì)嚴(yán)重，傷情復(fù)雜，傷后并發(fā)癥多，致死、致殘率高。因此，對(duì)于bTBI的致傷機(jī)制與其影響，以及有效治療方法依然需要進(jìn)一步研究。盡管國(guó)內(nèi)外已有多種動(dòng)物bTBI模型，但是其精確度以及可控程度依然不能令人滿意。本研究擬用小當(dāng)量微型球形爆炸源制備一種沖擊波原發(fā)性沖擊傷（primary blast injury, PBI）動(dòng)物模型，力求模擬真實(shí)環(huán)境中bTBI的發(fā)生與發(fā)展，為研究和治療提供較穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，并以此為基礎(chǔ)探討bTBI的致傷機(jī)制。 從病理生理學(xué)角度上，PBI引起的腦損傷可以分為原發(fā)性腦損傷和繼發(fā)性腦損傷。（1）原發(fā)性腦損傷：由于沖擊波沖擊直接導(dǎo)致的腦組織瞬間損傷；（2）繼發(fā)性腦損傷：原發(fā)性腦損傷后即刻產(chǎn)生的進(jìn)一步腦組織損傷，可持續(xù)至傷后數(shù)小時(shí)甚至數(shù)天。其中繼發(fā)性腦損傷是導(dǎo)致患者死亡的主要原因。 原發(fā)性腦損傷直接導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞死亡，，此過程通常不可逆轉(zhuǎn)。而與原發(fā)性腦損傷不同，繼發(fā)性腦損傷是一個(gè)潛在可逆過程。因此臨床上對(duì)重型顱腦損傷以及PBI所導(dǎo)致的重型顱腦損傷的救治策略主要是針對(duì)損傷后繼發(fā)性腦損害的干預(yù)。PBI可以導(dǎo)致顱內(nèi)血腫，可通過外科手術(shù)清除，但創(chuàng)傷性腦水腫（traumatic brain edema，TBE）特別是惡性腦水腫大多不適合手術(shù)治療，其引起大量神經(jīng)細(xì)胞凋亡、壞死，導(dǎo)致神經(jīng)功能喪失。TBE死亡率高達(dá)87.2%。 AQP4（aquaporin-4）是一種參與腦水腫形成、發(fā)展、轉(zhuǎn)歸的重要分子，其在水分子快速跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)中發(fā)揮重要作用，通過對(duì)于AQP4的研究和認(rèn)識(shí)可以幫助我們以TBE為突破口，從而明確TBE在bTBI中的作用，進(jìn)一步闡明bTBI的致傷機(jī)制，為預(yù)防bTBI的發(fā)生及提高診療水平奠定堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)和科學(xué)依據(jù)。 實(shí)驗(yàn)一大鼠顱腦爆炸傷模型的建立 目的建立一種模擬爆炸性武器原發(fā)性沖擊波損傷的大鼠顱腦爆炸傷（bTBI）模型。為進(jìn)一步研究爆炸傷后腦組織病理生理變化及損傷機(jī)制提供平臺(tái)。方法使用兩種直徑微型球形爆炸源（直徑2.5mm及3.0mm,當(dāng)量為15.6mg及27.0mg TNT），將雄性Sprague-Dawley大鼠110只隨機(jī)分為2.5mm組（50只），3.0mm組（50只）及對(duì)照組（10只），按照損傷后不同時(shí)間點(diǎn)（6h、12h、24h、3d、7d）取檢材。大鼠麻醉后將微型炸藥球放置于大鼠右額葉頂部（人字縫和矢狀縫中點(diǎn)右側(cè)3.0mm）上方2.0mm，利用電雷管及銀質(zhì)柔性導(dǎo)爆索引爆。檢測(cè)爆炸傷后大鼠NSS評(píng)分、HE染色和TUNEL染色，以及血清NSE濃度的變化。從而闡明爆炸傷動(dòng)物模型建模效果。結(jié)果正常大鼠腦組織HE染色，皮質(zhì)、海馬細(xì)胞結(jié)構(gòu)和層次清晰，細(xì)胞排列緊密，神經(jīng)元胞體完整，形態(tài)正常。2.5mm損傷組大鼠全部存活；NSS評(píng)分提示神經(jīng)功能損傷嚴(yán)重；硬膜下血腫和蛛網(wǎng)膜下腔出血明顯；HE染色示損傷區(qū)神經(jīng)元大量壞死、偶見白細(xì)胞及吞噬細(xì)胞。可見神經(jīng)細(xì)胞數(shù)目減少，部分神經(jīng)元出現(xiàn)核淡染、腫脹、核固縮、核碎裂。皮層微血管破裂出血，腦挫裂傷程度均一。與對(duì)照組相比，傷后6h，血清NSE含量開始上升，24h達(dá)到高峰，傷后7d仍高表達(dá)。損傷后6h后，在損傷區(qū)及其周圍皮質(zhì)可見大量的TUNEL陽性凋亡細(xì)胞。3.0mm組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物死亡率為34%；NSS評(píng)分、大體標(biāo)本及HE染色、TUNEL染色示顱腦損傷嚴(yán)重程度明顯高于2.5mm組；NSE水平較2.5mm組顯著增高。結(jié)論3.0mm組損傷過重，動(dòng)物死亡率過高。與此相比，2.5mm直徑炸藥球在2.0mm的爆炸距離可模擬沖擊波原發(fā)效應(yīng)，重復(fù)性和穩(wěn)定性較好，可制作可靠的大鼠顱腦爆炸傷模型。 實(shí)驗(yàn)二大鼠顱腦爆炸傷后AQP4蛋白的表達(dá) 目的通過在體實(shí)驗(yàn)，了解顱腦爆炸傷后AQP4蛋白表達(dá)趨勢(shì)及其意義。明確爆炸傷后TBE與AQP4蛋白表達(dá)的關(guān)系。方法在bTBI動(dòng)物模型基礎(chǔ)上，明確腦含水量變化。同時(shí)，采用免疫印跡法（Western Blot）檢測(cè)創(chuàng)傷性腦損傷后AQP4蛋白表達(dá)變化并分析其變化規(guī)律。結(jié)果腦含水量結(jié)果顯示，損傷12h達(dá)到高峰，腦組織腫脹明顯，溝回變淺；傷后7d仍顯著高于對(duì)照組。在檢測(cè)AQP4蛋白的表達(dá)中發(fā)現(xiàn)，在對(duì)照組的腦組織中其表達(dá)較低；損傷后6h，AQP4蛋白表達(dá)已有顯著增高，在12h達(dá)到高峰，傷后7d其表達(dá)依然高于對(duì)照組。結(jié)論AQP4蛋白水平表達(dá)在顱腦爆炸傷后增加，這提示AQP4蛋白可能在顱腦爆炸傷致傷中發(fā)揮著重要的作用，且其變化規(guī)律與腦含水量變化相一致，提示其可能參與爆炸傷后腦水腫的發(fā)生發(fā)展。
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：R82;R-332

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

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本文編號(hào)：1194746