仇學(xué)亮　杜業(yè)亮　祝艷芳　周俊妍　孫川川　王小雨

1)濰坊醫(yī)學(xué)院研究生院　濰坊　261042　2)山東濰坊市人民醫(yī)院腦科醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科　濰坊　261021

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亞低溫對(duì)腦心綜合征大鼠血清皮質(zhì)酮變化的影響及意義

仇學(xué)亮1)杜業(yè)亮2)△祝艷芳1)周俊妍1)孫川川1)王小雨1)

1)濰坊醫(yī)學(xué)院研究生院濰坊2610422)山東濰坊市人民醫(yī)院腦科醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科濰坊261021

【摘要】目的探討亞低溫對(duì)急性腦梗死(ACI)并發(fā)腦心綜合征(CCS)大鼠血清皮質(zhì)酮(CORT)變化的影響及意義。方法將實(shí)驗(yàn)大鼠隨機(jī)分為亞低溫組、常溫組及假手術(shù)組，亞低溫組及常溫組采用線栓法栓塞大鼠右側(cè)大腦中動(dòng)脈，術(shù)后連續(xù)監(jiān)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)Ⅱ?qū)?lián)心電圖2 h，統(tǒng)計(jì)各組腦心綜合征的發(fā)病率，檢測(cè)術(shù)后2 h、24 h、48 h血清皮質(zhì)酮的水平。結(jié)果亞低溫組較常溫組腦心綜合征發(fā)病率低(P<0.05)；常溫組及亞低溫組各時(shí)間點(diǎn)皮質(zhì)酮水平均較假手術(shù)組增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，常溫組各時(shí)間點(diǎn)皮質(zhì)酮水平均較亞低溫組高，但只在2 h點(diǎn)差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論亞低溫可能通過穩(wěn)定應(yīng)激激素的水平降低急性腦梗死大鼠并發(fā)腦心綜合征的發(fā)病率。

【關(guān)鍵詞】急性腦梗死；腦心綜合征；皮質(zhì)酮；亞低溫

腦心綜合征(cerebral cardiac syndrome，CCS)是指由于各種顱內(nèi)疾病，如腦卒中、腦損傷、腦腫瘤及顱內(nèi)炎癥等導(dǎo)致的繼發(fā)心臟損害[1]，出現(xiàn)心律失常、心肌缺血等癥狀以及相應(yīng)心電圖改變。當(dāng)腦梗死急性發(fā)作時(shí)，易引起CCS，且是急性腦梗死(acute cerebral infarction，ACI)患者重要死亡原因之一，也是中遠(yuǎn)期預(yù)后不良的先兆害[2-3]。亞低溫被廣泛的應(yīng)用于心肺復(fù)蘇和某些神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療，但對(duì)CCS的影響尚缺乏研究。我們通過線栓大腦中動(dòng)脈制備大鼠急性腦梗死模型[4]，進(jìn)一步制備CCS模型，并給予亞低溫干預(yù)，監(jiān)測(cè)其對(duì)CCS的發(fā)生及血清皮質(zhì)酮(CORT)的變化的影響。

1材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物成年雄性Wistar大鼠購自濟(jì)寧市魯康動(dòng)物飼料經(jīng)銷中心，體質(zhì)量200～250 g，選取連續(xù)監(jiān)測(cè)心電圖15 min，無心電圖異常的大鼠90只，隨機(jī)分為3組：亞低溫組、常溫組和假手術(shù)組，每組30只。

1.2實(shí)驗(yàn)試劑及模型制備皮質(zhì)酮試劑盒(上海朗頓公司提供)。采用線栓法制備大鼠右側(cè)大腦中動(dòng)脈缺血模型，假手術(shù)組只分離出頸總動(dòng)脈、頸外動(dòng)脈、頸內(nèi)動(dòng)脈而不結(jié)扎及插入魚線。造模后亞低溫組給予持續(xù)亞低溫(維持肛溫在33～35 ℃)2 h，常溫組及假手術(shù)組維持肛溫36～37 ℃，各組大鼠術(shù)后均連續(xù)檢測(cè)2 h的Ⅱ?qū)?lián)標(biāo)準(zhǔn)心電圖，心電圖提示心律失常、ST-T改變、u波改變者等視為腦心綜合征。動(dòng)物麻醉清醒后參照Berderson評(píng)分法，得分1～3分者視為造模成功。

1.3標(biāo)本采集及處理造模后2 h、24 h、48 h麻醉后取靜脈血1 mL，標(biāo)本在室溫下(1～25 ℃)靜置，置入離心機(jī)(2 000 r/min)離心20 min，取上清液，密封置于-40 ℃冰箱中集中待測(cè)。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)測(cè)定大鼠皮質(zhì)酮水平，按照試劑盒說明書要求進(jìn)行測(cè)定。皮質(zhì)酮水平單位ng/mL。

1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理所有資料均采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件包進(jìn)行分析，計(jì)數(shù)資料以率(%)表示，采用χ2檢驗(yàn)，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，采用t檢驗(yàn)，多組間均數(shù)比較采用單因素方差分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1常溫組與亞低溫組大鼠腦心綜合征的發(fā)生率常溫組CCS發(fā)病率為76.7%，亞低溫組CCS發(fā)病率為46.7%，兩者差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1　常溫組與亞低溫組CCS發(fā)生率比較

注：*P<0.05

2.2常溫組、亞低溫組、假手術(shù)組不同時(shí)間點(diǎn)CORT水平比較常溫組及亞低溫組各時(shí)間點(diǎn)皮質(zhì)酮水平均較假手術(shù)組增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，常溫組各時(shí)間點(diǎn)皮質(zhì)酮水平均較亞低溫組高，但只在2 h點(diǎn)差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，24 h及48 h差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2常溫組、亞低溫組、假手術(shù)組大鼠

組別n2h24h48h常溫組(A)3078.3±10.3*▲68.3±10.3*☆67.2±7.1*★亞低溫組(B)3068.4±7.7△67.1±9.7△65.5±7.7△對(duì)照組(C)3057.4±10.557.3±10.657.4±10.7F值11.8893.4753.704P值0.0000.0450.038

注：與C組比較*P<0.05，△P<0.05，與B組比較，▲P<0.05，☆P>0.05，★P>0.05

3討論

應(yīng)激反應(yīng)是機(jī)體受到內(nèi)外環(huán)境因素的刺激時(shí)所出現(xiàn)的全身非特異性反應(yīng)，適度的應(yīng)激對(duì)機(jī)體有保護(hù)作用，但機(jī)體受到強(qiáng)烈刺激時(shí)，神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)會(huì)發(fā)生明顯變化，下丘腦-垂體-腎上腺軸功能發(fā)生紊亂，CRH、ACTH和CORT等激素分泌迅速增加，機(jī)體可發(fā)生一系列的應(yīng)激性疾病，如血壓、血糖的增高、應(yīng)激性潰瘍等。皮質(zhì)醇(酮)是由腎上腺皮質(zhì)分泌的一種類固醇類激素，是應(yīng)激激素的代表，在大鼠體內(nèi)主要以皮質(zhì)酮的形式存在，其分泌受下丘腦-垂體-腎上腺軸的調(diào)控，生理狀態(tài)下其分泌呈早晚雙峰，但機(jī)體在嚴(yán)重疾病的應(yīng)激狀態(tài)下這將迅速升高，并且失去雙峰的模式[5]，且其濃度反映應(yīng)激反應(yīng)的強(qiáng)弱。

腦心綜合征確切的發(fā)病機(jī)制尚不明確。但急性腦梗死并發(fā)腦心綜合征時(shí)神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫網(wǎng)絡(luò)功能紊亂，直接或間接影響下丘腦自主神經(jīng)中樞，導(dǎo)致心血管自主神經(jīng)功能失調(diào)，交感神經(jīng)興奮，并通過交感神經(jīng)-腎上腺素影響心血管系統(tǒng)。有研究表明腦梗死后血漿糖皮質(zhì)激素明顯增高，加速腦缺血再灌注后的病理損傷，且與梗死的嚴(yán)重程度、預(yù)后呈明顯相關(guān)[6]。

目前，亞低溫被廣泛應(yīng)用于心肺復(fù)蘇和某些神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療。近幾年來，多數(shù)研究認(rèn)為亞低溫可控制嚴(yán)重的應(yīng)激反應(yīng)[7]。本研究表明，常溫組及亞低溫組CORT明顯高于對(duì)照組(P<0.05)，但亞低溫組CORT增幅明顯小于常溫組，亞低溫組腦心綜合征的發(fā)病率低于常溫組。提示在ACI時(shí)其應(yīng)激反應(yīng)明顯，合并CCS時(shí)更加劇烈。亞低溫可能通過穩(wěn)定下丘腦-垂體-腎上腺軸，顯著降低急性腦梗死大鼠的應(yīng)激反應(yīng)，從而降低CCS的發(fā)病率。同時(shí)，本研究也發(fā)現(xiàn)，亞低溫組CORT在亞低溫去除后仍低于常溫組，提示亞低溫干預(yù)不僅短期能穩(wěn)定應(yīng)急激素，且去除后仍有較長時(shí)間的影響。

亞低溫之所以能有上述顯著的作用，目前的研究認(rèn)為其作用機(jī)制主要在于：降低腦細(xì)胞代謝率，減少腦耗氧量；保護(hù)血腦屏障，減輕腦水腫，降低顱內(nèi)壓；抑制內(nèi)源性的有害因子的釋放，阻斷這些物質(zhì)對(duì)神經(jīng)細(xì)胞的損害作用；抑制一氧化氮合酶和NO的產(chǎn)生，穩(wěn)定腦血管的舒縮功能；抑制神經(jīng)元凋亡，促進(jìn)腦細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的修復(fù)；阻斷鈣離子內(nèi)流[8]，從而阻斷鈣離子對(duì)神經(jīng)元及心肌細(xì)胞的毒害；抑制致炎細(xì)胞因子的表達(dá)以及在對(duì)細(xì)胞移動(dòng)過程中起關(guān)鍵作用的血管內(nèi)皮細(xì)胞細(xì)胞間黏附分子的表達(dá)的抑制作用[9]；抑制再灌流時(shí)氧自由基的生成[10]，并減少脂質(zhì)過氧反應(yīng)[11]。這些因素相互作用，從而最終影響了CCS的發(fā)生與發(fā)展。綜上所述，應(yīng)激激素及應(yīng)激反應(yīng)參與了CCS的發(fā)生發(fā)展，而亞低溫可控制嚴(yán)重的應(yīng)激反應(yīng)，穩(wěn)定應(yīng)激激素的水平，從而降低急性腦梗死大鼠腦心綜合征的發(fā)病率。

4參考文獻(xiàn)

[1]賈白全，琚冬梅，范波勝，等.急性腦梗死并發(fā)腦心綜合征36例臨床分析[J].中國實(shí)用神經(jīng)疾病雜志，2012，15(6)：45-46.

[2]Kirikkale University，Dopan A，Tunc E，et al.Electrocardiographic changes in patients with ischemic stroke and their prognostic importance[J]. International journal of Clinical practice，2004，58(5)：436-440.

[3]Furio C，Andrea B，Massimo S，et al.prognostic implications of right-sided insular damage，cardiac autonomic derangement and arrhythmias after acute ischemic stroke[J].Stroke，2005，36(8)：1 710-1 715.

[4]王玲，孫麗華，陳志勇，等.大鼠腦心綜合征模型的建立[J].中國藥理學(xué)通報(bào)，2007，23(5)：696.

[5]Reincke M，Lehmann R，Karl M，et al.Severe illness neuroendocrinology[J].Ann N YAcad Sci，1995，29(771)：556-559

[6]Amanda JB，paul G，Susan DS，et al.Cortisol levels and the severity and outcomes of acute stroke：a systematic review[J].J Neurol，2014，261(3)：533-545.

[7]劉雪平，張秀洲，王敏忠，等.局部亞低溫治療對(duì)急性腦出血患者應(yīng)激激素的影響[J].臨床神經(jīng)病學(xué)雜志，2005，18(3)：179-181.

[8]Mitani A，Kadoya F，Kataoka K.Temperature dependence of hypoxia-induced calcium accumulation in gerbil hippocampal slices[J].Brain Res，1991，562(1)：159-63.

[9]胡皓夫，解啟蓮，安會(huì)波. 亞低溫防治全身炎癥反應(yīng)綜合癥[J].中華兒科雜志，2000，38(6)：348-350

[10]Horiguchi T，Shimizu K，Ogino M，et al.post ischemic hypothermia inhibits the generation of hydroxyl radical following transient forebrain ischemia in rats[J].J Neurotrauma，2003，20(5)：511-520.

[11]Maier CM，Sun GH，Cheng D，et al.Effects of mild hypothermia on superoxide anion production，superoxide dismutase expression and activity following transient focal cerebral ischemia[J].Neurobiol Dis，2002，11(1)：28-42.

(收稿2015-02-26)

The effects of mild hypothermia on serum corticosterone levels in rats with cerebral cardiac syndrome

QiuXueliang*，DuYeliang，ZhuYanfang，ZhouJunyan，SunChuanChuan，WangXiaoyu

*WeifangMedicalCollege,Weifang261042,China

【Abstract】Objective To explore the effects of mild hypothermia on serum corticosterone levels in rats with cerebral cardiac syndrome(CCS). Methods The experimental rats were randomly divided into the mild hypothermia group and the normal temperature group and the sham operated group. Right middle cerebral artery of rat was occluded(MCAO)with nylon thread andⅡ lead ECG was monitored continuously within 2 hours to record the emerging of CCS .The Concentration of CORT in serum was measured at 2h, 24h, 48h, after middle cerebral artery occluded. Results The incidence of CCS in the mild hypothermia group decreased compared with the normal temperature group (P<0.05), there was statistical significance. Serum CORT of the mild hypothermia group and the normal temperature group were all significantly higher than those in the control group (P<0.05). Conclusion Mild hypothermia can reduce the incidence of the CCS complicated with ACI by decreasing the serum Corticosterone level.

【Keywords】Acute cerebral infarction; Cerebral cardiac syndrome; Corticosterone; Hypothermia

【中圖分類號(hào)】R743.33

【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】1673-5110(2016)01-0015-03

通訊作者：△杜業(yè)亮，博士，教授，主任醫(yī)師，碩士研究生導(dǎo)師，E-mail：duyeliang@126.com