肺冲击伤对大鼠学习、记忆能力的影响及其机制*
作者：蒋建新** Ibolja Cernak 王正国 廖维宏 徐 红 刘大维 石 林 李晓炎 王克万
单位：第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第四研究室 重庆，400042
关键词：肺冲击伤；神经创伤
第三军医大学学报990603 提 要 目的：探讨胸部局部冲击伤后大鼠神经行为功能改变，及肺冲击伤对中枢神经系统的影响。方法：致伤前，动物均在一计算机控制的双向穿梭箱内连续训练6 d，每天连续训练20次，以获得主动回避反射(AAR)。在最后2 d的训练中，AAR≥80%的大鼠被选用于冲击伤实验。采用BST-Ⅲ生物激波管致大鼠单纯肺冲击伤。脑组织内NO-2/NO-3、cGMP含量分别采用比色测定试剂盒和酶免疫测定试剂盒进行测定。结果：①肺冲击伤后，大鼠AAR和ER明显下降，主动回避反应潜伏期(AARL)明显延长。②肺冲击伤后3、24 h和5 d，海马和脑干组织内NO-2/NO-3、cGMP含量明显升高。③海马和脑干组织内NO-2/NO-3水平变化分别与肺冲击伤伤情、AAR、ER和AARL值呈显著相关性。结论：单纯肺冲击伤可引起远隔器官-中枢神经系统功能损害，其机制可能与海马和脑干组织内NO释放增多有关。
, 百拇医药
中图法分类号 R338.64；R642
Effects of blast injury of the lungs on learning
and memory capacity and their mechanisms in rats*
Jiang Jianxin，Ibolja Cernak, Wang Zhengguo, Liao Weihong, Xu Hong, Liu Dawei, Shi Lin, Li Xiaoyan, Wang Kewan (Research Institute of Field Surgery, Daping Hospital, Third Military Medical University, Chongqing,400042)
, 百拇医药
Abstract Objective： To study the changes of learning and memory capacity after blast injury of the lungs in rats. Methods： Before the infliction of blast injury, all the rats were trained in a computer-controlled two-way shuttle box 20 trial sessions per day for 6 consecutive days to establish active avoidance response (AAR). The rats with an acquisition rate of 80% or more for AAR in the last 2 days were inflicted with pulmonary blast injury (PBI) in a BST-Ⅲ bio-shock tube. Cerebral content of NO-2/NO-3 and cGMP was determined with colorimetric assay kit and enzyme immunoassay kit respectively. Results: ①After PBI, AAR was significantly decreased and the latency of AAR and escape response was markedly prolonged. ②The content of NO-2/NO-3 and cGMP in the hippocampus and brainstem was significantly increased. ③The changes of NO-2/NO-3 in the brain tissue were significantly correlated with injury severity, AAR, escape response and latency of AAR respectively. Conclusion: Our findings suggest that simple PBI can induce damages in the remote organs such as the central nervous system throuth the increased production of NO in the hippocampus and brainstem.
, 百拇医药
Key words pulmonary blast injury; neurotrauma; pathogenesis; nitric oxide; rat
肺脏是冲击波作用的主要靶器官，因而肺损伤往往是决定冲击伤伤情发展、转归及预后的主要因素[1]。临床观察发现[2]，冲击伤伤员也常常出现意识障碍、昏睡、眩晕、头痛、近事遗忘等症状。这种中枢神经系统损害是否为肺冲击伤的继发性改变，迄今尚未得到阐明。
近年研究表明[3～5]，一氧化氮(nitric oxide,NO)在神经、免疫、心血管等多个系统中具有广泛而复杂的生理与病理作用。然而，关于冲击伤时脑组织内NO的变化及其与神经行为功能改变的关系，迄今尚未见文献报道。本研究采用我室自行设计的BST-Ⅲ型生物激波管，以主动回避反应(Active avoidance response,AAR)作为学习和记忆的指标，探讨了单纯肺冲击伤后神经行为功能改变、海马和脑干组织内NO的变化及其相互关系，为阐明肺冲击伤对中枢神经系统功能的影响及其机制提供实验依据。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 实验动物 研究选用雄性Wistar大鼠20只，体重220～270 g。致伤前，所有动物均进行AAR训练。实验选用经训练后AAR≥80%的动物。随机将动物分为冲击伤后3 h(n=6)、24 h(n=8)和5 d(n=6)3组。
1.2 胸部局部冲击伤模型
用BST-Ⅲ型生物激波管致伤。 氯胺酮肌注麻醉(35 mg/kg)后，将大鼠侧放入盒内(铺有海绵)，使激波管口正对着右侧胸部中央，同时用一铁板保护身体其它部位。管口距离胸部6.25m，入射超压峰值为440 kPa，正压作用时间为50 ms。
1.3 AAR训练
采用自行设计、计算机控制的光信号刺激的双向穿梭箱(Two-way shuttle box)，大小为48 cm×22 cm×22.5 cm，两室之间有拱形小门相通。箱底由铜棒组成，可通交流电(5 mA，持续5s)产生足电震(foot shock)。两室内各装一小灯泡，以灯光作为条件刺激，建立条件性穿梭反应，即AAR。其方法是：先让大鼠在箱内适应环境5min，然后呈现灯光(为条件刺激，约40 1ux，持续5s)，如果大鼠在灯亮后不逃至暗室，5s后则自动给予电击(为非条件刺激，5mA，持续5s)，使大鼠学会见到灯光即跑到暗室的条件反应。若动物见灯亮后自行跑到暗室则为AAR，所需时间为主动回避反应潜伏期(Active avoidance response latency,AARL)，若动物见灯亮后仍需电刺激才跑到暗室则为逃避反应(Escape response,ER)，所需时间为逃避反应潜伏期(Escape response latency,ERL)。依此方法动物每天连续训练20次，每次间隔为30 s，连续训练6d，以AAR次数占训练次数的百分比即为AAR习得率(Acquisition)，反映其学习能力。然后选取最后2d内习得率均≥80%的动物用于冲击伤实验。分别在冲击伤后3、24 h和5d，再测试动物AAR，检测其记忆保持能力。以上实验均在避光和安静的环境中进行。
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1.4 冲击伤伤情评估
对冲击伤伤情同时进行定性和定量评估。伤情的定性评估标准为：无伤；轻伤：出血点呈点状或散在性分布，出血总面积小于全肺面积的10%；中度：较多的点状出血，有片状出血，出血总面积<全肺面积的50%；重度：较多片状出血，偶见大片出血，出血总面积约为50%的全肺表面积，肺切面有泡沫状水肿液溢出；极重度：较多大片状出血，甚至肺实变，出血面积大于50%肺表面积，气管中有较多的血性泡沫液。
冲击伤伤情的定量评估采用Yelverton记分法[6]。
1.5 亚硝酸盐/硝酸盐(NO-2/NO-3)含量测定
分别在冲击伤后3、24 h和5d，断头活杀动物，取海马和脑干组织，置液氮速冻，-70°C保存。脑组织于磷酸盐缓冲液(pH 7.4，1∶10，g/v)中匀浆，匀浆液置高速冷冻离心机中离心，10000×g，10 min，随后超高速离心，100000×g,15 min。应用0.45 μm滤器过滤，随后采用10 kDa分子量的滤器进行超滤。采用NO比色测定试剂盒(Cayman Chemical Company,USA)进行测定。
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1.6 cGMP测定
将脑组织置磷酸缓冲液(0.05 mmol/L,pH7.4)-10%三氯乙酸中(1∶10，g/ml)匀浆，1500×g离心10 min，取上清，上清液经乙醚反复抽提3次(5份体积乙醚：1份体积样本)以去除三氯乙酸，然后70°C，加热5min，去除样本中剩余的乙醚。采用酶免疫测定试剂盒测定cGMP。
1.7 蛋白质测定
组织标本蛋白质含量测定采用Bradford法[7]。
1.8 统计学分析
数据以x±s表示。选用软件Staticica 5.0进行t检验和相关分析。
2 结果
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2.1 冲击伤伤情
大体解剖结果显示，胸部局部暴露冲击波后，绝大多数动物肺脏呈较多的点状或片状出血，出血总面积占全肺面积的40%～50%，为中度肺损伤，仅少数动物肺脏呈散在的点状出血，出血总面积小于全肺面积的10%，为轻度肺损伤，其它脏器未见明显改变。
Yelverton评分结果显示，伤后3、24 h和第5天，肺冲击伤评分值分别为：35.6±12.5，23±8.9和7.2±6.3。
2.2 脑组织内NO-2/NO-3含量的变化
脑冲击伤后3h，海马和脑干组织内NO-2/NO-3含量即显著高于基础值，伤后24 h仍显著升高，脑干组织内NO-2/NO-3含量在伤后5 d仍明显高于伤前，见图1。
, 百拇医药
图1 胸部局部冲击伤后海马与脑干组织内NO-2/NO-3含量的变化与基础值比较，**：P<0.01,***：P<0.001
Fig 1 Changes of NO-2/NO-3 contents in hippocampus and brainstem tissues after local blast injury of chest **：P<0.01，***：P<0.001 vs baseline values
2.3 脑组织内cGMP含量的变化
肺冲击伤后，海马和脑干组织内cGMP含量均明显高于伤前，见图2。
, 百拇医药
图2 胸部局部冲击伤后海马与脑干组织内cGMP含量的变化与基础值比较，*:P<0.05,**：P<0.01
Fig 2 Changes of cGMP contents in hippocampus and brainstem tissues after local blast injury of chest *:P<0.05，**P<0.01 vs baseline values
2.4 ERL和AARL变化
肺冲击伤时，AARL分别在伤后3、24 h明显延长，ERL无明显变化，见表1。
表1 单纯肺冲击伤后ERL和AARL的变化
Tab 1 Changes of ERL and AARL after simple pulmonary blast injury
, 百拇医药
Baseline
3 h
Baseline
24 h
Baseline
5 d
ERL
5.68±0.36
6.28±0.57
5.58±0.35
5.86±0.56
5.71±0.18
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5.50±0.17
AARL
2.46±0.47
3.66±0.99#
2.73±0.42
3.32±0.56#
3.10±0.19
3.02±0.30
#：P<0.05 vs baseline values
2.5 AAR和ER变化 肺冲击伤后，AAR均显著低于伤前，ER明显高于伤前，见表2。
, 百拇医药
表2 单纯肺冲击伤后AAR和ER的变化
Tab 2 Changes of AAR and ER after simple pulmonary blast injury
Baseline
3 h
Baseline
24 h
Baseline
5 d
AAR
80.8±14.2
39.2±22.7##
, 百拇医药
83.7±7.9
63.5±31.1#
84.2±8
75±10.9#
ER
20.8±15.6
59.2±22.2##
16.3±7.9
36.5±31.1#
15.8±8
25±10.9#
, 百拇医药
#：P<0.05，##：P<0.01 vs baseline values
2.6 NO变化与神经行为功能改变、冲击伤伤情的相关分析
肺冲击伤后，脑干组织内NO-2/NO-3含量变化也与冲击伤伤情、AAR、AARL、ERL呈显著的相关性(γ=0.87,-0.56,0.75,0.89,P<0.01)。
3 讨论
大体解剖结果显示，胸部局部暴露冲击波后，动物肺脏呈较多的点状或片状出因，出血总面积占全肺面积的40%～50%,为中度肺损伤，而其它脏器未见改变。说明胸部局部冲击波暴露仅造成单纯肺脏冲击伤。
神经行为功能检查显示，胸部局部冲击伤后，大鼠AAR明显下降，ER明显升高，AARL明显延长，提示大鼠学习和记忆能力下降，说明胸部局部暴露冲击波引起的肺冲击波可进一步造成远隔器官-中枢神经系统的损害。
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研究结果进一步显示，肺冲击伤后，海马与脑干组织内NO-2/NO-3含量均显著升高，其中海马组织内NO-2/NO-3含量随伤后时间延长而递增。相关分析表明，脑组织内NO-2/NO-3含量变化与肺冲击伤伤情呈显著正相关。提示肺冲击伤后脑组织内NO生成明显增多，其机制可能与压力波传播、脑组织缺血缺氧以及神经内分泌反应有关。
现已研究证实[4]，正常情况下，在中枢神经系统内合成的NO是调节脑内信息传递、突触可逆性(学习与记忆)等方面的重要介质。然而，病理情况下，如脑缺血时，脑内NO产量显著增加，此时则产生细胞毒作用，因而又是神经系统损伤的重要机制[5]。相关分析显示，脑干组织内NO-2/NO-3含量变化与AAR、ER、AARL呈显著相关性。提示NO产生增加可能是肺冲击伤导致远隔器官-中枢神经系统损害的重要机制之一。
, 百拇医药
与其它介质不同，NO的各种活性不是通过细胞膜受体介导的，主要是通过激活细胞内可溶性鸟苷酸环化酶，使细胞内cGMP浓度迅速升高，cGMP随后调节蛋白激酶、磷酸二脂酶和离子通道等而产生不同的生物学作用[5]。本研究也发现，肺冲击伤后，海马与脑干组织内cGMP水平均显著升高。此外，NO诱导颅脑冲击伤的作用机制可能还与以下因素有关：(1)协同或增强氧自由基作用[8]；(2)使含巯基类蛋白硝基化[9]，影响信息传导；(3)促进谷氨酸等兴奋性氨基酸释放，介导兴奋毒性损伤[9]。
*全军“九五”指令性课题，No.96L040
**蒋建新，男，36岁，研究员，博士
*This project was supported by the "Ninth five" obligatory budget of PLA,No.96L040
, 百拇医药
参考文献
1 黎 鳌，盛志勇，王正国 主编.现代战伤外科.北京：人民军医出版社，1998.93～126
2 Clemedson C J. Blast injury. Physiol Rev,1956,36(2):336
3 Rosselli M, Keller P J, Dubey R K. Role of nitric oxide in the biology,physiology and pathophysiology of reproduction. Hum Reprod Update,1998,4(1):3
4 赵保路，陈惟昌.NO自由基的性质及其生理功能.生物化学与生物物理进展，1993，20(5)：409
, http://www.100md.com
5 Dawson T M, Dawson V L, Snyder S H. Molecular mechanisms of nitric oxide actions in the brain. Ann N Y Acad Sci,1995,Nov.17,738:76
6 Yeverton J T. Pathology scoring system for blast injuries. J Trauma,1996,40(Suppl):S111
7 Bradford M M. A rapid and sensitive method for the quantification of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal Biochem,1976,238(2):248
, 百拇医药
8 Bechman J S, Chen J, Crow J P, et al. Reactions of nitric oxide,superoxide and peroxynitrite with superoxide dismutase in neurodegeneration. Prog Brain Res,1994,103(2):371
9 Gross S S, Wolin M S. Nitric oxide:pathophysiological mechanism. Annu Rev Physiol,1995,57(3):737
收稿：1998-10-05；修回：1999-04-08, 百拇医药(蒋建新** Ibolja Cernak 王正国 廖维宏 徐 红 刘大维 石 林 李晓炎 王克万)
单位：第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所第四研究室 重庆，400042
关键词：肺冲击伤；神经创伤
第三军医大学学报990603 提 要 目的：探讨胸部局部冲击伤后大鼠神经行为功能改变，及肺冲击伤对中枢神经系统的影响。方法：致伤前，动物均在一计算机控制的双向穿梭箱内连续训练6 d，每天连续训练20次，以获得主动回避反射(AAR)。在最后2 d的训练中，AAR≥80%的大鼠被选用于冲击伤实验。采用BST-Ⅲ生物激波管致大鼠单纯肺冲击伤。脑组织内NO-2/NO-3、cGMP含量分别采用比色测定试剂盒和酶免疫测定试剂盒进行测定。结果：①肺冲击伤后，大鼠AAR和ER明显下降，主动回避反应潜伏期(AARL)明显延长。②肺冲击伤后3、24 h和5 d，海马和脑干组织内NO-2/NO-3、cGMP含量明显升高。③海马和脑干组织内NO-2/NO-3水平变化分别与肺冲击伤伤情、AAR、ER和AARL值呈显著相关性。结论：单纯肺冲击伤可引起远隔器官-中枢神经系统功能损害，其机制可能与海马和脑干组织内NO释放增多有关。
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中图法分类号 R338.64；R642
Effects of blast injury of the lungs on learning
and memory capacity and their mechanisms in rats*
Jiang Jianxin，Ibolja Cernak, Wang Zhengguo, Liao Weihong, Xu Hong, Liu Dawei, Shi Lin, Li Xiaoyan, Wang Kewan (Research Institute of Field Surgery, Daping Hospital, Third Military Medical University, Chongqing,400042)
, 百拇医药
Abstract Objective： To study the changes of learning and memory capacity after blast injury of the lungs in rats. Methods： Before the infliction of blast injury, all the rats were trained in a computer-controlled two-way shuttle box 20 trial sessions per day for 6 consecutive days to establish active avoidance response (AAR). The rats with an acquisition rate of 80% or more for AAR in the last 2 days were inflicted with pulmonary blast injury (PBI) in a BST-Ⅲ bio-shock tube. Cerebral content of NO-2/NO-3 and cGMP was determined with colorimetric assay kit and enzyme immunoassay kit respectively. Results: ①After PBI, AAR was significantly decreased and the latency of AAR and escape response was markedly prolonged. ②The content of NO-2/NO-3 and cGMP in the hippocampus and brainstem was significantly increased. ③The changes of NO-2/NO-3 in the brain tissue were significantly correlated with injury severity, AAR, escape response and latency of AAR respectively. Conclusion: Our findings suggest that simple PBI can induce damages in the remote organs such as the central nervous system throuth the increased production of NO in the hippocampus and brainstem.
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Key words pulmonary blast injury; neurotrauma; pathogenesis; nitric oxide; rat
肺脏是冲击波作用的主要靶器官，因而肺损伤往往是决定冲击伤伤情发展、转归及预后的主要因素[1]。临床观察发现[2]，冲击伤伤员也常常出现意识障碍、昏睡、眩晕、头痛、近事遗忘等症状。这种中枢神经系统损害是否为肺冲击伤的继发性改变，迄今尚未得到阐明。
近年研究表明[3～5]，一氧化氮(nitric oxide,NO)在神经、免疫、心血管等多个系统中具有广泛而复杂的生理与病理作用。然而，关于冲击伤时脑组织内NO的变化及其与神经行为功能改变的关系，迄今尚未见文献报道。本研究采用我室自行设计的BST-Ⅲ型生物激波管，以主动回避反应(Active avoidance response,AAR)作为学习和记忆的指标，探讨了单纯肺冲击伤后神经行为功能改变、海马和脑干组织内NO的变化及其相互关系，为阐明肺冲击伤对中枢神经系统功能的影响及其机制提供实验依据。
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 实验动物 研究选用雄性Wistar大鼠20只，体重220～270 g。致伤前，所有动物均进行AAR训练。实验选用经训练后AAR≥80%的动物。随机将动物分为冲击伤后3 h(n=6)、24 h(n=8)和5 d(n=6)3组。
1.2 胸部局部冲击伤模型
用BST-Ⅲ型生物激波管致伤。 氯胺酮肌注麻醉(35 mg/kg)后，将大鼠侧放入盒内(铺有海绵)，使激波管口正对着右侧胸部中央，同时用一铁板保护身体其它部位。管口距离胸部6.25m，入射超压峰值为440 kPa，正压作用时间为50 ms。
1.3 AAR训练
采用自行设计、计算机控制的光信号刺激的双向穿梭箱(Two-way shuttle box)，大小为48 cm×22 cm×22.5 cm，两室之间有拱形小门相通。箱底由铜棒组成，可通交流电(5 mA，持续5s)产生足电震(foot shock)。两室内各装一小灯泡，以灯光作为条件刺激，建立条件性穿梭反应，即AAR。其方法是：先让大鼠在箱内适应环境5min，然后呈现灯光(为条件刺激，约40 1ux，持续5s)，如果大鼠在灯亮后不逃至暗室，5s后则自动给予电击(为非条件刺激，5mA，持续5s)，使大鼠学会见到灯光即跑到暗室的条件反应。若动物见灯亮后自行跑到暗室则为AAR，所需时间为主动回避反应潜伏期(Active avoidance response latency,AARL)，若动物见灯亮后仍需电刺激才跑到暗室则为逃避反应(Escape response,ER)，所需时间为逃避反应潜伏期(Escape response latency,ERL)。依此方法动物每天连续训练20次，每次间隔为30 s，连续训练6d，以AAR次数占训练次数的百分比即为AAR习得率(Acquisition)，反映其学习能力。然后选取最后2d内习得率均≥80%的动物用于冲击伤实验。分别在冲击伤后3、24 h和5d，再测试动物AAR，检测其记忆保持能力。以上实验均在避光和安静的环境中进行。
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1.4 冲击伤伤情评估
对冲击伤伤情同时进行定性和定量评估。伤情的定性评估标准为：无伤；轻伤：出血点呈点状或散在性分布，出血总面积小于全肺面积的10%；中度：较多的点状出血，有片状出血，出血总面积<全肺面积的50%；重度：较多片状出血，偶见大片出血，出血总面积约为50%的全肺表面积，肺切面有泡沫状水肿液溢出；极重度：较多大片状出血，甚至肺实变，出血面积大于50%肺表面积，气管中有较多的血性泡沫液。
冲击伤伤情的定量评估采用Yelverton记分法[6]。
1.5 亚硝酸盐/硝酸盐(NO-2/NO-3)含量测定
分别在冲击伤后3、24 h和5d，断头活杀动物，取海马和脑干组织，置液氮速冻，-70°C保存。脑组织于磷酸盐缓冲液(pH 7.4，1∶10，g/v)中匀浆，匀浆液置高速冷冻离心机中离心，10000×g，10 min，随后超高速离心，100000×g,15 min。应用0.45 μm滤器过滤，随后采用10 kDa分子量的滤器进行超滤。采用NO比色测定试剂盒(Cayman Chemical Company,USA)进行测定。
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1.6 cGMP测定
将脑组织置磷酸缓冲液(0.05 mmol/L,pH7.4)-10%三氯乙酸中(1∶10，g/ml)匀浆，1500×g离心10 min，取上清，上清液经乙醚反复抽提3次(5份体积乙醚：1份体积样本)以去除三氯乙酸，然后70°C，加热5min，去除样本中剩余的乙醚。采用酶免疫测定试剂盒测定cGMP。
1.7 蛋白质测定
组织标本蛋白质含量测定采用Bradford法[7]。
1.8 统计学分析
数据以x±s表示。选用软件Staticica 5.0进行t检验和相关分析。
2 结果
, 百拇医药
2.1 冲击伤伤情
大体解剖结果显示，胸部局部暴露冲击波后，绝大多数动物肺脏呈较多的点状或片状出血，出血总面积占全肺面积的40%～50%，为中度肺损伤，仅少数动物肺脏呈散在的点状出血，出血总面积小于全肺面积的10%，为轻度肺损伤，其它脏器未见明显改变。
Yelverton评分结果显示，伤后3、24 h和第5天，肺冲击伤评分值分别为：35.6±12.5，23±8.9和7.2±6.3。
2.2 脑组织内NO-2/NO-3含量的变化
脑冲击伤后3h，海马和脑干组织内NO-2/NO-3含量即显著高于基础值，伤后24 h仍显著升高，脑干组织内NO-2/NO-3含量在伤后5 d仍明显高于伤前，见图1。
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图1 胸部局部冲击伤后海马与脑干组织内NO-2/NO-3含量的变化与基础值比较，**：P<0.01,***：P<0.001
Fig 1 Changes of NO-2/NO-3 contents in hippocampus and brainstem tissues after local blast injury of chest **：P<0.01，***：P<0.001 vs baseline values
2.3 脑组织内cGMP含量的变化
肺冲击伤后，海马和脑干组织内cGMP含量均明显高于伤前，见图2。
, 百拇医药
图2 胸部局部冲击伤后海马与脑干组织内cGMP含量的变化与基础值比较，*:P<0.05,**：P<0.01
Fig 2 Changes of cGMP contents in hippocampus and brainstem tissues after local blast injury of chest *:P<0.05，**P<0.01 vs baseline values
2.4 ERL和AARL变化
肺冲击伤时，AARL分别在伤后3、24 h明显延长，ERL无明显变化，见表1。
表1 单纯肺冲击伤后ERL和AARL的变化
Tab 1 Changes of ERL and AARL after simple pulmonary blast injury
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Baseline
3 h
Baseline
24 h
Baseline
5 d
ERL
5.68±0.36
6.28±0.57
5.58±0.35
5.86±0.56
5.71±0.18
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5.50±0.17
AARL
2.46±0.47
3.66±0.99#
2.73±0.42
3.32±0.56#
3.10±0.19
3.02±0.30
#：P<0.05 vs baseline values
2.5 AAR和ER变化 肺冲击伤后，AAR均显著低于伤前，ER明显高于伤前，见表2。
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表2 单纯肺冲击伤后AAR和ER的变化
Tab 2 Changes of AAR and ER after simple pulmonary blast injury
Baseline
3 h
Baseline
24 h
Baseline
5 d
AAR
80.8±14.2
39.2±22.7##
, 百拇医药
83.7±7.9
63.5±31.1#
84.2±8
75±10.9#
ER
20.8±15.6
59.2±22.2##
16.3±7.9
36.5±31.1#
15.8±8
25±10.9#
, 百拇医药
#：P<0.05，##：P<0.01 vs baseline values
2.6 NO变化与神经行为功能改变、冲击伤伤情的相关分析
肺冲击伤后，脑干组织内NO-2/NO-3含量变化也与冲击伤伤情、AAR、AARL、ERL呈显著的相关性(γ=0.87,-0.56,0.75,0.89,P<0.01)。
3 讨论
大体解剖结果显示，胸部局部暴露冲击波后，动物肺脏呈较多的点状或片状出因，出血总面积占全肺面积的40%～50%,为中度肺损伤，而其它脏器未见改变。说明胸部局部冲击波暴露仅造成单纯肺脏冲击伤。
神经行为功能检查显示，胸部局部冲击伤后，大鼠AAR明显下降，ER明显升高，AARL明显延长，提示大鼠学习和记忆能力下降，说明胸部局部暴露冲击波引起的肺冲击波可进一步造成远隔器官-中枢神经系统的损害。
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研究结果进一步显示，肺冲击伤后，海马与脑干组织内NO-2/NO-3含量均显著升高，其中海马组织内NO-2/NO-3含量随伤后时间延长而递增。相关分析表明，脑组织内NO-2/NO-3含量变化与肺冲击伤伤情呈显著正相关。提示肺冲击伤后脑组织内NO生成明显增多，其机制可能与压力波传播、脑组织缺血缺氧以及神经内分泌反应有关。
现已研究证实[4]，正常情况下，在中枢神经系统内合成的NO是调节脑内信息传递、突触可逆性(学习与记忆)等方面的重要介质。然而，病理情况下，如脑缺血时，脑内NO产量显著增加，此时则产生细胞毒作用，因而又是神经系统损伤的重要机制[5]。相关分析显示，脑干组织内NO-2/NO-3含量变化与AAR、ER、AARL呈显著相关性。提示NO产生增加可能是肺冲击伤导致远隔器官-中枢神经系统损害的重要机制之一。
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与其它介质不同，NO的各种活性不是通过细胞膜受体介导的，主要是通过激活细胞内可溶性鸟苷酸环化酶，使细胞内cGMP浓度迅速升高，cGMP随后调节蛋白激酶、磷酸二脂酶和离子通道等而产生不同的生物学作用[5]。本研究也发现，肺冲击伤后，海马与脑干组织内cGMP水平均显著升高。此外，NO诱导颅脑冲击伤的作用机制可能还与以下因素有关：(1)协同或增强氧自由基作用[8]；(2)使含巯基类蛋白硝基化[9]，影响信息传导；(3)促进谷氨酸等兴奋性氨基酸释放，介导兴奋毒性损伤[9]。
*全军“九五”指令性课题，No.96L040
**蒋建新，男，36岁，研究员，博士
*This project was supported by the "Ninth five" obligatory budget of PLA,No.96L040
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参考文献
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收稿：1998-10-05；修回：1999-04-08, 百拇医药(蒋建新** Ibolja Cernak 王正国 廖维宏 徐 红 刘大维 石 林 李晓炎 王克万)