保持一定二氧化碳分壓對(duì)大鼠缺血腦組織血流和細(xì)胞代謝的意義

曲藝 朱健

【摘要】

目的：探討大鼠的頸動(dòng)脈缺血模型在麻醉及氣道開放時(shí)，維持一定的二氧化碳分壓對(duì)缺血腦組織細(xì)胞代謝及血流的意義。方法：選取30只大鼠隨機(jī)分為觀察組及對(duì)照組，每組15只，制作頸動(dòng)脈閉塞模型并進(jìn)行氣管插管。給予觀察組大鼠100ml/L CO2及900mL/L O2混合氣體吸入;給予對(duì)照組大鼠100ml/L N2及900mL/L O2混合氣體吸入。應(yīng)用激光多普勒血流成像儀對(duì)兩組大鼠額葉皮質(zhì)血流量進(jìn)行測(cè)定。并于兩組大鼠缺血1h及再灌注30min時(shí)測(cè)定缺血灶及乳酸含量。結(jié)果：觀察組大鼠于頸動(dòng)脈閉塞30min時(shí)及60min時(shí)局部腦血流量明顯高于對(duì)照組，乳酸含量小于對(duì)照組，未缺血區(qū)明顯大于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）結(jié)論：維持一定二氧化碳分壓差有利于腦細(xì)胞自我保護(hù)及缺血區(qū)腦血流的維持，為臨床治療頸動(dòng)脈缺血患者提供良好思路。

【關(guān)鍵詞】頸動(dòng)脈缺血;腦缺血;二氧化碳;乳酸;分壓;閉塞

【中圖分類號(hào)】 R192.3 ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B ? ? 【文章編號(hào)】2095-6851（2020）06-089-02

頸動(dòng)脈粥樣硬化、閉塞是致殘、死率雙高的疾病[1=2]。在患者發(fā)病過程中，由所閉塞的動(dòng)脈供血區(qū)域的腦組織由于長(zhǎng)時(shí)間缺血，對(duì)缺血耐受性低，產(chǎn)生了壞死，這種壞死不具可逆性，對(duì)患者造成了永久性的損傷，給患者帶來了極大不便，嚴(yán)重影響生活質(zhì)量。對(duì)于這類患者如何治療，是目前臨床中重點(diǎn)討論的課題[3=4]。有學(xué)者提出，在該疾病的治療過程中，保持一定張力的PaCO2有利于腦循環(huán)的代償及腦細(xì)胞的自我保護(hù)，應(yīng)在治療過程中使用[5]。為論證這一觀點(diǎn)，本文筆者選取30只大鼠，制作頸動(dòng)脈閉塞模型并進(jìn)行氣管插管進(jìn)行研究，旨在討論維持一定的二氧化碳分壓對(duì)缺血腦組織細(xì)胞代謝及血流的意義，為臨床提供參考，現(xiàn)報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取30只大鼠（雌雄各半）隨機(jī)分為觀察組及對(duì)照組，每組15只;觀察組白鼠體重1.9-2.5kg，平均（2.21±0.39）kg;對(duì)照組白鼠體重2.0-2.5kg，平均（2.27±0.31）kg。

1.2 方法

麻醉及手術(shù)術(shù)式：肌注復(fù)方氯胺酮，于頸正中做切口，將氣管進(jìn)行切開插管，雙側(cè)頸動(dòng)脈留結(jié)扎線。隨后將大鼠置俯臥位，開胯M線的額頂部雙側(cè)顱骨窗。

每次兩組大鼠各做一只。待手術(shù)結(jié)束后，開始記錄起始時(shí)間，結(jié)扎并阻斷雙側(cè)頸動(dòng)脈，給予觀察組大鼠100ml/L CO2及900Ml/L O2混合氣體吸入;給予對(duì)照組大鼠100ml/L N2及900Ml/L O2混合氣體吸入，均持續(xù)1.5h。從通氣時(shí)起記錄兩組大鼠呼吸次數(shù)，并采動(dòng)脈血進(jìn)行血?dú)夥治?記錄兩組大鼠腦皮質(zhì)血流量（激光多普勒血流成像儀）。持續(xù)1h后，打開阻斷動(dòng)脈，進(jìn)行30min再灌注隨后夾閉。處死實(shí)驗(yàn)動(dòng)物，并手術(shù)取出雙側(cè)額頂部腦組織，測(cè)量染缺血灶及乳酸含量。

1.3 觀察指標(biāo)

對(duì)比觀察兩組大鼠血?dú)夥治龈黜?xiàng)指標(biāo)、局部腦血流量、乳酸含量及缺血區(qū)域面積。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

本研究所有數(shù)據(jù)均經(jīng)SPSS 18.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，采用x±s表示計(jì)量資料，組間進(jìn)行t檢驗(yàn)對(duì)比，記P<0.05為差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組大鼠動(dòng)脈血?dú)夥治鰧?duì)比

兩組大鼠各項(xiàng)動(dòng)脈血?dú)夥治鲋笜?biāo)如表1所示：

? 2.2 兩組大鼠細(xì)胞代謝指標(biāo)及腦血流量對(duì)比?

觀察組大鼠于頸動(dòng)脈閉塞30min時(shí)及60min時(shí)局部腦血流量明顯高于對(duì)照組，乳酸含量小于對(duì)照組，未缺血區(qū)明顯大于對(duì)照組，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。如表2所示：

3 討論

CO2可以自由穿過血腦屏障，其在肺部的彌散速度也遠(yuǎn)超O2，根據(jù)這樣的特性，只要能夠保證呼吸道的暢通，CO2就不會(huì)蓄積在機(jī)體內(nèi)[6]。

而碳酸氫根和碳酸是機(jī)體內(nèi)控制酸堿平衡最強(qiáng)的的緩沖對(duì)，只要CO2不留存于體內(nèi)，機(jī)體的酸堿環(huán)境就不會(huì)失去平衡，也就不會(huì)對(duì)機(jī)體造成損傷[7]。本次研究當(dāng)中，兩組大鼠血氧分壓差對(duì)比無明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這說明100Ml/L濃度的CO2不會(huì)對(duì)機(jī)體差生影響，較為安全[8]。

目前臨床中對(duì)于腦缺血疾病中CO2的使用及張力的選擇爭(zhēng)議較大。雖然可以肯定CO2對(duì)腦血流量增加有益，但實(shí)際臨床中情況較為復(fù)雜。有學(xué)者研究表明，二氧化碳分壓在4～5kPa時(shí)時(shí)最為適宜的，過高或過低都會(huì)對(duì)機(jī)體造成不同程度損傷[9]。本次研究中，觀察組大鼠皮質(zhì)血流量在30min及60min時(shí)均明顯優(yōu)于對(duì)照組大鼠，該結(jié)果表明，在頸動(dòng)脈閉塞時(shí)使用一定張力的CO2對(duì)保證腦血流量是有益的，但若沒有一定的通氣量及氧氣濃度，缺血部分的腦組織的供氧也就無法得到保證[10]。因此本次研究認(rèn)為，在吸入高濃度氧氣及提高通氣量的同時(shí)，維持血中CO2的張力意義重大。而關(guān)于二氧化碳分壓差的作用是提升缺血區(qū)rCBF還是出現(xiàn)盜血顯像，應(yīng)當(dāng)測(cè)定rCBF進(jìn)行判定。本次研究表明如若缺血?jiǎng)用}位于近端，未出現(xiàn)嚴(yán)重缺血，高的二氧化分壓差可導(dǎo)致rCBF升高[11];而當(dāng)缺血嚴(yán)重的情況時(shí)，其區(qū)域喪失調(diào)節(jié)能力，可致使血液流向其它區(qū)域。CO2在保護(hù)缺血性腦組織中的機(jī)制較為復(fù)雜，本次研究結(jié)果顯示，觀察組大鼠乳酸含量低于對(duì)照組，這表明CO2在細(xì)胞水平對(duì)缺血腦組織有保護(hù)作用[12]。

綜上所述，筆者認(rèn)為維持一定二氧化碳分壓差有利于腦細(xì)胞自我保護(hù)及缺血區(qū)腦血流的維持，為臨床治療頸動(dòng)脈缺血患者提供良好思路。

參考文獻(xiàn)：