急性酒精中毒对兔外伤性脑水肿的影响
作者:徐永康 张志强 冯祖荫
单位:徐永康(河南省焦作市人民医院神经外科(454002));张志强(河南医科大学第一附属医院神经外科(郑州 450052));冯祖荫(河南医科大学第一附属医院神经外科(郑州 450052))
关键词:急性酒精中毒;脑外伤;脑水肿;自由基反应;颅内压兔
中国现代医学杂志000220 目的:探讨急性酒精中毒对兔外伤性脑水肿的影响。方法:采用经胃管注入乙醇致使家兔急性酒精中毒,自由落体打击法制作外伤性脑水肿模型;测定伤后4h脑组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、脂质过氧化物(LPO)含量及脑组织含水量;并连续监测颅内压(ICP)变化。结果:急性酒精中毒加脑外伤组伤后4h脑组织SOD活性明显下降(P<0.05),LPO含量明显增高(P<0.01),脑含水量显著增加(P<0.05),伤后ICP显著升高,但与单纯脑外伤组比较ICP的升高无显著差异。结论:急性酒精中毒可加重外伤性脑水肿,自由基反应是脑水肿加重的重要原因。
, 百拇医药
分类号 R-332
本实验通过对兔急性酒精中毒后脑外伤脑组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、脂质过氧化物(LPO)含量、脑组织含水量及颅内压(ICP)变化的研究,探讨急性酒精中毒加重脑外伤的原因,为临床治疗提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 实验动物与分组
成年健康雄性白色家兔30只,体重1.8~2.5kg,随机分为3组,每组10只。A组为正常对照组;B组为单纯脑外伤组;C组致伤前1h经胃管缓慢注入乙醇4mg/kg达到中毒量,致伤后4h处死,B组不给予酒精,同样时间致伤、处死;A组不给予酒精,不致外伤,其余操作同B,C两组。
1.2 急性外伤脑水肿模型
参照Feeney等的方法[1],利用颅脑外伤自由落体打击器,将致伤座垫置于顶骨上,将0.6kg重金属锤于距颅骨60cm高处下落,呈自由落体运动打击在座垫上,打击力经座垫传递给颅骨,造成局部颅骨凹陷骨折及脑组织挫伤、水肿。
, 百拇医药
1.3 ICP监测
右额顶部剃头,切开头皮,钻孔,咬开一直径约0.8cm圆型骨窗,保持硬膜完整。美国Ladd公司生产M1000型光导纤维颅内压监护仪,将传感器膜片经骨窗置于硬膜外紧贴颅骨内板下,测量并记录。
1.4 脑组织SOD活性、LPO含量及含水量测定
动物处死后完整取出全脑,以0.15mol/L氯化钾溶液洗去残血、滤干。取损伤区(A组取相应部位)及对侧相应部位脑组织约500mg,置于预先称重的坩埚内,在精确度为千分之一的分析天平上称出湿重,110℃烘箱内干燥至恒重,按式:(湿重-恒重)/湿重×100%计算含水量。同法称取脑组织500mg,加入0.15mol/L氯化钾溶液15ml,电动匀浆器制成100g/L脑组织匀浆,用亚硝酸盐形成法测定SOD活性,硫代巴比妥酸显色法测定LPO含量。
1.5 资料统计与分析
, http://www.100md.com
以SPSS、Foxbase软件统计,所有计量资料均以均数±标准差(±s)表示。采用样本均数差别的显著性检验t检验,方差不齐时采用t′检验。取α=0.05作为检验水准,P<0.05时认为有显著性差异。
2 结果
C组动物给予酒精后2~5min出现垂头、侧卧、昏睡、翻正反射消失等急性酒精中毒表现,测定伤时血液酒精浓度为(2480±260)mg/L。
2.1 SOD活性、LPO含量及含水量变化
B,C两组动物伤后4h SOD活性、LPO含量及含水量变化情况见表1。
表1 3组动物脑组织SOD和LPO含水量值(±s) 组 别
, 百拇医药
n
SOD活性/U.g-1
LPO含量/μmol.g-1
含水量
正常对照组(A)
10
2.70±0.46
166.13±34.50
77.57±1.36
单纯脑外伤组(B)
, 百拇医药
10
2.14±0.261)
215.46±30.131)
80.31±1.751)
酒精中毒加脑外伤组(C)
10
1.86±0.231) 2)
269.14±29.241) 3)
81.53±1.041) 2)
注:1)与A组比较P<0.012)与B组比较P<0.053)与B组比较P<0.01
, 百拇医药
2.2 ICP变化
B、C两组动物伤前ICP分别为(1.49±0.41)和(1.53±0.40),伤后10min即显著升高(P<0.01),此后随伤后时间延长依次递增,但两组之间各相对时间比较无显著差异(P>0.05)。见表2。
表2 B,C组动物ICP值(±s)kPa 组 别
n
伤前
伤后(min)
10
30
60
, http://www.100md.com
120
240
单纯脑外伤组(B)
10
1.49±0.14
2.30±0.51
2.54±0.57
2.58±0.77
2.86±0.85
, 百拇医药
2.88±0.87
酒精中毒加脑外伤组(C)
10
1.57±0.41
2.37±0.46
2.45±0.59
2.52±0.57
, 百拇医药 2.66±0.60
2.87±0.66
注:与伤前比较P<0.01
3 讨论
脑组织缺血、缺氧和出血是引发和催化脑组织病理性自由基反应的重要基础。急性酒精中毒后发生脑外伤其脑血流量显著减少,且伴有明显的呼吸抑制,使脑组织严重缺血缺氧;乙醇可使血小板聚集功能减弱及脑血管紧张性增加,使脑外伤后脑组织挫伤出血更加严重,继之血红素释放的铁进入脂质丰富的中枢神经组织;加之乙醇本身及其中间代谢产物可产生大量的羟自由基;这些使得脑外伤后自由基反应更加强烈,脑水肿更严重,细胞坏死更广泛[2~4]。Lennart及Flamm在不同样本、不同程度脑外伤的研究中发现,伤前给予酒精的动物,Evans兰标记的蛋白渗出的面积要比单纯脑外伤大2~4倍[5,6]。本实验结果显示,与对照组比较,急性酒精中毒后脑外伤动物伤后4h脑组织SOD活性明显降低,LPO含量明显增高,大脑含水量明显增加,说明急性酒精中毒可明显加重脑外伤后自由基反应及脑水肿,从而加重其病理损害及临床过程。
, http://www.100md.com
本实验结果亦显示,B、C两组动物伤后ICP均显著升高,但两组间比较无显著差异,原因可能是伤前给予酒精虽可加重脑外伤后脑水肿,但由于同时减少了脑血流量[6],所以并不加重颅内压的升高,说明急性酒精中毒加重脑外伤病理过程不是通过对ICP的影响造成的。
参考文献
1 Feeney DM,Boyeson MG,Linn RT,et al.Responses to cortical injury:Methodology and local effects of contusion in the rat.Brain Res,1981;211:67
2 Yamaki I,Vink R,Faden AI.Effect of acute ethanol intoxication on experimental brain injury in the rat.J Neurosurg,1995;82:813
, http://www.100md.com
3 Zink BJ,Feustel PJ.Effects of ethanol on respiratory function in traumatic brain injury.J Neurosurg,1995;82:822
4 Decrescito V,Demoporlos HB,Flamm ES,et al.Ethanol potentiation of traumatic cerebral edema.Surg Forum,1974;25:348
5 Lennart P,Rosengren L.Increased blood-brain barrier permeability around cerebral stab wounds,aggravated by acute ethanol intoxication.Acta Neurol Scand,1977;56:7
6 Flamm ES.Ethanol potentiation of central nervous system trauma.J Neurosurg,1977;46:328
收稿日期:1999-08-12, http://www.100md.com
单位:徐永康(河南省焦作市人民医院神经外科(454002));张志强(河南医科大学第一附属医院神经外科(郑州 450052));冯祖荫(河南医科大学第一附属医院神经外科(郑州 450052))
关键词:急性酒精中毒;脑外伤;脑水肿;自由基反应;颅内压兔
中国现代医学杂志000220 目的:探讨急性酒精中毒对兔外伤性脑水肿的影响。方法:采用经胃管注入乙醇致使家兔急性酒精中毒,自由落体打击法制作外伤性脑水肿模型;测定伤后4h脑组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、脂质过氧化物(LPO)含量及脑组织含水量;并连续监测颅内压(ICP)变化。结果:急性酒精中毒加脑外伤组伤后4h脑组织SOD活性明显下降(P<0.05),LPO含量明显增高(P<0.01),脑含水量显著增加(P<0.05),伤后ICP显著升高,但与单纯脑外伤组比较ICP的升高无显著差异。结论:急性酒精中毒可加重外伤性脑水肿,自由基反应是脑水肿加重的重要原因。
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分类号 R-332
本实验通过对兔急性酒精中毒后脑外伤脑组织超氧化物歧化酶(SOD)活性、脂质过氧化物(LPO)含量、脑组织含水量及颅内压(ICP)变化的研究,探讨急性酒精中毒加重脑外伤的原因,为临床治疗提供实验依据。
1 材料与方法
1.1 实验动物与分组
成年健康雄性白色家兔30只,体重1.8~2.5kg,随机分为3组,每组10只。A组为正常对照组;B组为单纯脑外伤组;C组致伤前1h经胃管缓慢注入乙醇4mg/kg达到中毒量,致伤后4h处死,B组不给予酒精,同样时间致伤、处死;A组不给予酒精,不致外伤,其余操作同B,C两组。
1.2 急性外伤脑水肿模型
参照Feeney等的方法[1],利用颅脑外伤自由落体打击器,将致伤座垫置于顶骨上,将0.6kg重金属锤于距颅骨60cm高处下落,呈自由落体运动打击在座垫上,打击力经座垫传递给颅骨,造成局部颅骨凹陷骨折及脑组织挫伤、水肿。
, 百拇医药
1.3 ICP监测
右额顶部剃头,切开头皮,钻孔,咬开一直径约0.8cm圆型骨窗,保持硬膜完整。美国Ladd公司生产M1000型光导纤维颅内压监护仪,将传感器膜片经骨窗置于硬膜外紧贴颅骨内板下,测量并记录。
1.4 脑组织SOD活性、LPO含量及含水量测定
动物处死后完整取出全脑,以0.15mol/L氯化钾溶液洗去残血、滤干。取损伤区(A组取相应部位)及对侧相应部位脑组织约500mg,置于预先称重的坩埚内,在精确度为千分之一的分析天平上称出湿重,110℃烘箱内干燥至恒重,按式:(湿重-恒重)/湿重×100%计算含水量。同法称取脑组织500mg,加入0.15mol/L氯化钾溶液15ml,电动匀浆器制成100g/L脑组织匀浆,用亚硝酸盐形成法测定SOD活性,硫代巴比妥酸显色法测定LPO含量。
1.5 资料统计与分析
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以SPSS、Foxbase软件统计,所有计量资料均以均数±标准差(±s)表示。采用样本均数差别的显著性检验t检验,方差不齐时采用t′检验。取α=0.05作为检验水准,P<0.05时认为有显著性差异。
2 结果
C组动物给予酒精后2~5min出现垂头、侧卧、昏睡、翻正反射消失等急性酒精中毒表现,测定伤时血液酒精浓度为(2480±260)mg/L。
2.1 SOD活性、LPO含量及含水量变化
B,C两组动物伤后4h SOD活性、LPO含量及含水量变化情况见表1。
表1 3组动物脑组织SOD和LPO含水量值(±s) 组 别
, 百拇医药
n
SOD活性/U.g-1
LPO含量/μmol.g-1
含水量
正常对照组(A)
10
2.70±0.46
166.13±34.50
77.57±1.36
单纯脑外伤组(B)
, 百拇医药
10
2.14±0.261)
215.46±30.131)
80.31±1.751)
酒精中毒加脑外伤组(C)
10
1.86±0.231) 2)
269.14±29.241) 3)
81.53±1.041) 2)
注:1)与A组比较P<0.012)与B组比较P<0.053)与B组比较P<0.01
, 百拇医药
2.2 ICP变化
B、C两组动物伤前ICP分别为(1.49±0.41)和(1.53±0.40),伤后10min即显著升高(P<0.01),此后随伤后时间延长依次递增,但两组之间各相对时间比较无显著差异(P>0.05)。见表2。
表2 B,C组动物ICP值(±s)kPa 组 别
n
伤前
伤后(min)
10
30
60
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120
240
单纯脑外伤组(B)
10
1.49±0.14
2.30±0.51
2.54±0.57
2.58±0.77
2.86±0.85
, 百拇医药
2.88±0.87
酒精中毒加脑外伤组(C)
10
1.57±0.41
2.37±0.46
2.45±0.59
2.52±0.57
, 百拇医药 2.66±0.60
2.87±0.66
注:与伤前比较P<0.01
3 讨论
脑组织缺血、缺氧和出血是引发和催化脑组织病理性自由基反应的重要基础。急性酒精中毒后发生脑外伤其脑血流量显著减少,且伴有明显的呼吸抑制,使脑组织严重缺血缺氧;乙醇可使血小板聚集功能减弱及脑血管紧张性增加,使脑外伤后脑组织挫伤出血更加严重,继之血红素释放的铁进入脂质丰富的中枢神经组织;加之乙醇本身及其中间代谢产物可产生大量的羟自由基;这些使得脑外伤后自由基反应更加强烈,脑水肿更严重,细胞坏死更广泛[2~4]。Lennart及Flamm在不同样本、不同程度脑外伤的研究中发现,伤前给予酒精的动物,Evans兰标记的蛋白渗出的面积要比单纯脑外伤大2~4倍[5,6]。本实验结果显示,与对照组比较,急性酒精中毒后脑外伤动物伤后4h脑组织SOD活性明显降低,LPO含量明显增高,大脑含水量明显增加,说明急性酒精中毒可明显加重脑外伤后自由基反应及脑水肿,从而加重其病理损害及临床过程。
, http://www.100md.com
本实验结果亦显示,B、C两组动物伤后ICP均显著升高,但两组间比较无显著差异,原因可能是伤前给予酒精虽可加重脑外伤后脑水肿,但由于同时减少了脑血流量[6],所以并不加重颅内压的升高,说明急性酒精中毒加重脑外伤病理过程不是通过对ICP的影响造成的。
参考文献
1 Feeney DM,Boyeson MG,Linn RT,et al.Responses to cortical injury:Methodology and local effects of contusion in the rat.Brain Res,1981;211:67
2 Yamaki I,Vink R,Faden AI.Effect of acute ethanol intoxication on experimental brain injury in the rat.J Neurosurg,1995;82:813
, http://www.100md.com
3 Zink BJ,Feustel PJ.Effects of ethanol on respiratory function in traumatic brain injury.J Neurosurg,1995;82:822
4 Decrescito V,Demoporlos HB,Flamm ES,et al.Ethanol potentiation of traumatic cerebral edema.Surg Forum,1974;25:348
5 Lennart P,Rosengren L.Increased blood-brain barrier permeability around cerebral stab wounds,aggravated by acute ethanol intoxication.Acta Neurol Scand,1977;56:7
6 Flamm ES.Ethanol potentiation of central nervous system trauma.J Neurosurg,1977;46:328
收稿日期:1999-08-12, http://www.100md.com