王海鵬,陳修佳,田凱升,吳殿秀
(北華大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,吉林 吉林 132013)
酒精類(lèi)飲品擁有龐大的消費(fèi)市場(chǎng),統(tǒng)計(jì)資料[1]表明,因酒精中毒或長(zhǎng)期酗酒而導(dǎo)致的死亡率呈逐年上升趨勢(shì).
在臨床及法醫(yī)學(xué)實(shí)踐中,多見(jiàn)酒后頭部遭受較輕微外傷而引發(fā)的外傷性蛛網(wǎng)膜下腔出血(TSAH),其發(fā)生率約為87%,死亡率為50%以上[2-3].在法庭審判中,此類(lèi)案件爭(zhēng)議頗多,爭(zhēng)議的焦點(diǎn)是酒精因素在TSAH發(fā)生及死亡過(guò)程中的作用力或參與度.目前,國(guó)內(nèi)外文獻(xiàn)[4-6]多見(jiàn)于案例報(bào)道,而缺乏相關(guān)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究數(shù)據(jù).因此,研究酒后TSAH的發(fā)生及其死亡機(jī)制,明確酒精因素與傷亡的關(guān)系及參與度,可為法庭科學(xué)審判提供證據(jù)和參考.
CL級(jí)成年雄性SD大鼠(長(zhǎng)春億斯實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司)共90只,體質(zhì)量(250±50)g.所有實(shí)驗(yàn)動(dòng)物依照北華大學(xué)動(dòng)物倫理委員會(huì)批準(zhǔn)執(zhí)行.按照表1進(jìn)行動(dòng)物分組并建立急慢性酒精中毒和腦震蕩性打擊模型.見(jiàn)圖1.
實(shí)驗(yàn)組大鼠在灌胃并打擊處理后觀察0.5 h,乙醚吸入麻醉后在腹主動(dòng)脈中部采血,并放血處死.失血大鼠死亡后,開(kāi)顱并記錄TSAH發(fā)生及出血情況.空白組大鼠給予同法采血后處死.
表1 動(dòng)物分組和模型建立Tab.1 Animal groups and model building
TSAH測(cè)量及分級(jí):應(yīng)用電子游標(biāo)卡尺測(cè)量大腦、小腦及腦干的出血厚度,應(yīng)用Fisher法對(duì)TSAH出血量進(jìn)行分級(jí)[7].
血乙醇濃度(BAC)檢測(cè):應(yīng)用GC 6890氣相色譜儀(Agilent Technologies Co.Ltd.USA),采用頂空自動(dòng)進(jìn)樣氣相色譜法檢測(cè)BAC.
凝血4項(xiàng)檢測(cè):應(yīng)用ACL 9000全自動(dòng)凝血分析儀(Beckman Coulter,Inc.USA)檢測(cè)凝血酶原時(shí)間(PT)、凝血酶時(shí)間(TT)、活化部分凝血活酶時(shí)間(APTT)及纖維蛋白原(FIB).
血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè):應(yīng)用South 990血液黏度分析儀(重慶南方數(shù)控責(zé)任有限公司)檢測(cè)全血黏度、血漿黏度及紅細(xì)胞壓積.
空白組和急慢性灌水打擊組大鼠均未見(jiàn)TSAH發(fā)生及死亡情況;急性酒精中毒打擊組大鼠在各時(shí)間點(diǎn)打擊后,TSAH總發(fā)生率為28%(14/50),死亡率為0,TSAH多發(fā)生在酒后1~4 h內(nèi),其中,2 h組TSAH發(fā)生率為50%;慢性酒精中毒打擊組大鼠在最后1次灌酒2 h后打擊,其TSAH發(fā)生率為80%,死亡率為60%,與空白對(duì)照組、慢性灌水打擊組、急性酒精中毒打擊組比較均有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01).見(jiàn)圖2~3.
大鼠經(jīng)酒灌胃后,0.5 h BAC為(105.47±10.93)mg/dL,處于人醉酒下限值80 mg/dL之上,2 h達(dá)高峰((201.19±18.46)mg/dL),此后緩慢下降,6 h后BAC仍達(dá)(49.38±19.62)mg/dL,尚處于人飲酒與醉酒限值區(qū)間內(nèi)((20~80)mg/dL).BAC總體變化呈拋物線(xiàn)狀,符合乙醇體內(nèi)代謝動(dòng)力學(xué)變化[8].見(jiàn)圖4.
急性酒精中毒大鼠的各時(shí)間點(diǎn)PT、TT、APTT均呈不同程度延長(zhǎng),總體變化呈拋物線(xiàn)狀趨勢(shì),2 h與空白對(duì)照組及急性灌水組比較差異顯著(P<0.01);FIB無(wú)升高(P<0.05),0.5 h后下降(P<0.05),1 h再緩慢回升,最后趨于正常.
慢性酒精中毒大鼠2 h后PT、TT、APTT亦有不同程度延長(zhǎng),與空白對(duì)照組及慢性灌水組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01),但與急性酒精中毒2 h組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);FIB變化差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05).見(jiàn)圖5.
急性酒精中毒組大鼠各時(shí)間點(diǎn)全血黏度及血漿黏度均有不同程度下降,0.5、1、2 h組與空白對(duì)照組及急性灌水組比較有顯著差異(P<0.05);慢性酒精中毒組大鼠的全血黏度及紅細(xì)胞壓積值均升高(P<0.05).見(jiàn)圖6.
TSAH發(fā)生率、凝血功能(PT、TT及APTT)及血流動(dòng)力學(xué)(全血黏度、血漿黏度)與BAC均呈現(xiàn)不同程度的正相關(guān)關(guān)系.見(jiàn)表2.
TSAH/%凝血4項(xiàng)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)PTTTAPTTFIB高切黏度中切黏度低切黏度血漿黏度紅細(xì)胞壓積r0.9850.7560.8290.7430.0160.6530.4240.6260.7030.120R20.9600.5720.6870.55200.4260.1800.3920.4940.014P0.0010.0070.0010.0060.9540.0070.0240.0070.0040.856
急性酒精中毒大鼠在相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)頭部遭受打擊后,TSAH總發(fā)生率為28%,死亡率為0.TSAH多發(fā)生在酒后1~4 h內(nèi),其中,2 h組的TSAH發(fā)生率為50%(5/10),同時(shí)其血乙醇濃度也是各時(shí)間點(diǎn)中的最大值.本研究分析表明:兩者呈高度正相關(guān),存在顯著的劑量-效應(yīng)關(guān)系,即BAC越高,外傷性蛛網(wǎng)膜下腔出血的發(fā)生率越高.此外,BAC在此次事件中的決定系數(shù)為0.960,即有96.0%效應(yīng)度,理論上認(rèn)為,飲酒后若頭頸部遭受輕微外力作用而發(fā)生TSAH,酒精因素或成為主要原因.
慢性酒精中毒大鼠TSAH發(fā)生率為80%,死亡率為60%,與其他組比較差異顯著.慢性酒精中毒大鼠受打擊后出血量多且范圍廣,血液主要集中在腦干的腹側(cè)面,而此區(qū)域正是心血管及呼吸運(yùn)動(dòng)中樞,出血對(duì)此生命中樞區(qū)域形成的機(jī)械性壓迫作用可成為長(zhǎng)期酗酒者TSAH后死亡的重要機(jī)制.
值得注意的是,本研究急性酒精中毒打擊組大鼠亦存在TSAH,甚至個(gè)別大鼠的出血量達(dá)Ⅲ級(jí),但均未發(fā)生死亡.提示我們單純用腦干受壓理論不能完全解釋TSAH的死亡機(jī)制,而酒精的長(zhǎng)期毒性作用或是其主要死亡機(jī)制.
急性酒精中毒大鼠凝血時(shí)間均呈不同程度延長(zhǎng),其中2 h組最長(zhǎng).提示急性酒精攝入后,機(jī)體血液系統(tǒng)處于凝血功能抑制狀態(tài),進(jìn)而導(dǎo)致凝血時(shí)間延長(zhǎng).本研究顯示:各時(shí)間點(diǎn)的凝血功能指標(biāo)變化(除FIB外)均與BAC變化呈較強(qiáng)的正相關(guān)性,說(shuō)明二者亦存在明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系.慢性酒精中毒大鼠2 h后的凝血時(shí)間亦有不同程度的延長(zhǎng),提示長(zhǎng)期酗酒者機(jī)體血液系統(tǒng)仍將處于低凝高纖溶活性狀態(tài).綜合相關(guān)文獻(xiàn)[9-10]報(bào)道,酒后凝血4項(xiàng)發(fā)生變化的可能機(jī)制為急性大量酒精攝取可抑制血小板聚集率,慢性酒精中毒者肝功受損而致凝血因子產(chǎn)生障礙.
急性酒精中毒組大鼠的各時(shí)間點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)(除紅細(xì)胞壓積外)均有不同程度的下降,提示一次性飲酒后機(jī)體血液黏滯性降低,流動(dòng)性增強(qiáng),而此時(shí)機(jī)體處于凝血功能抑制、纖溶活性增強(qiáng)的狀態(tài),極易促發(fā)TSAH,且不利于止血.酒后4~6 h全血黏度及血漿黏度逐漸趨于正常水平,說(shuō)明一次性飲酒對(duì)機(jī)體血流變的影響呈一過(guò)性,待血液中酒精及其代謝產(chǎn)物被肝臟相關(guān)酶降解和消除后,可迅速調(diào)整正常血液流動(dòng)狀態(tài).
慢性酒精中毒組大鼠的全血黏度(高切、中切、低切)及紅細(xì)胞壓積值均升高,提示長(zhǎng)期酗酒可改變血液流動(dòng)狀態(tài),表現(xiàn)為血液黏滯性增強(qiáng)、流動(dòng)性較差.有研究[11-13]表明:長(zhǎng)期大量飲酒可致肝功能?chē)?yán)重受損,膽固醇及甘油三酯酶降解系統(tǒng)功能減弱,二者在血液中含量增高致使血液黏度增加.此外,血液中大量的乙醇及其代謝產(chǎn)物亦可影響紅細(xì)胞流變性,致使紅細(xì)胞變形能力降低,聚集性增強(qiáng),進(jìn)一步增加了血液黏滯性,故長(zhǎng)期酗酒患者罹患血栓及栓塞性疾病的概率較高.
綜上,BAC與凝血功能變化、血流動(dòng)力學(xué)變化以及TSAH間存在明顯的劑量-效應(yīng)關(guān)系,BAC越高,凝血時(shí)間越長(zhǎng),血液流動(dòng)性越強(qiáng),進(jìn)而TSAH的發(fā)生率越高.此外,在急慢性酒精中毒的情況下,頭頸部遭受較輕微外力打擊(如扇耳光、拳擊、腳踢等)而發(fā)生TSAH,酒精作用或可成為T(mén)SAH發(fā)生的主要因素.
北華大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2020年5期