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热应激反应对大鼠感染性脑水肿保护作用的研究

黄榕 杨于嘉 虞佩兰 陶永光

  急性感染性脑水肿占儿内科临床各种致脑水肿原发病的70%~90%。小儿脑水肿的病死率在20%左右。如何调动机体的内源性抗损伤机制,提高细胞对致病因子的抵抗能力来防治疾病,已成为当前疾病防治研究的新领域。热应激反应(heat stress response, HSR)是机体的内源性抗损伤机制之一。高热、细菌毒素、缺氧、缺血、组织损伤等亚致死量的刺激可诱导机体细胞产生热应激反应。已证明热应激反应对大鼠的缺血性脑损伤[1]、心脏缺血-再灌流损伤、油酸肺损伤及败血症所致的肺和肝组织的损伤均有保护作用,本文将对热应激反应对大鼠的感染性脑水肿的保护作用进行探讨。
  材料:1.成年健康雄性S D大鼠,体重209±30 g, 由本院动物室提供,符合二级实验动物标准。
  2.主要试剂及仪器:百日咳菌液(PB)含菌量980亿/ml,由北京生物制品研究所提供;精制大肠杆菌内毒素(O127∶B8)购自Sigma公司;伊文思蓝购自Baker.化学公司;电子天平(精度1/10万)由德国Gottingen生产;电热恒温干燥箱:PH030型,上海实验仪器厂;原子吸收光谱仪:AA-6809,日本;透射电镜: HITACH,H-600,日本。
  方法:1.分组及预处理:SD大鼠68只,设正常对照组8只,余60只随机分为4组,部分动物在未到处死时间前死亡。(1)正常对照组:不作预处理,置室温24小时后向左颈内动脉注入生理盐水;(2)感染性脑水肿组(10只):不作预处理,置室温24小时后向左颈内动脉注入百日咳菌液;(3)生理盐水预处理组(10只):腹腔注射灭菌生理盐水0.25 ml/kg,置室温24小时后向左颈内动脉注入百日咳菌液;(4)热休克预处理组(11只):使大鼠肛温升至42℃,维持15分钟,置室温恢复24小时后,向左颈内动脉注入百日咳菌液;(5)内毒素预处理组(13只):腹腔注射精制大肠杆菌内毒素500 μg/kg(0.25 ml/kg)。置室温24小时后向左颈内动脉注入百日咳菌液。
  2.感染性脑水肿动物模型的制备:大鼠用25%乌拉坦麻醉后,分离左侧颈总动脉分别结扎其颅外分支,向左颈内动脉注入百日咳菌液0.2 ml/kg(菌液使用前充分超声震荡粉碎凝块)。正常对照组则注射灭菌生理盐水0.2 ml/kg。注菌或生理盐水后半小时内从阴茎背静脉注入2%伊文思蓝2 ml/kg。注菌或注生理盐水后观察4小时断头处死。
  3.检测指标:(1)脑含水量测定:采用干湿法进行,按Elliott公式计算;(2)脑组织伊文思蓝含量测定:采用甲酰胺定量法进行;(3)脑组织钠钾测定:用原子吸收光谱法测定干脑组织中钠、钾离子含量;(4)电镜标本制备与观察:实验动物经腹主动脉注入多聚甲醛-戊二醛固定液进行前固定, 从左侧海马CA1区及大脑皮层分别切取约1 mm×1 mm×0.5 mm大小的组织块,放入同样固定液中固定2小时,经电镜制样,切片定位后,透视电镜观察及摄相。
  4.统计学处理:数据均采用SPSS软件计算,计量资料用表示,组间比较用F检验,相关分析采用直线回归。

    表1 注菌或盐水侧脑组织含水量、伊文思蓝含量及离子测定()


分组 含水量
(%) 伊文思蓝含量
(μg/g) 钠离子含量
(mmol/kg) 钾离子含量
(mmol/kg)
正常对照组 78.89±0.16
1.50±0.17
192.9±2.9
459.5±3.0

感染性脑水肿组 81.20±0.28 3.68±0.36 279.6±9.1 360.9±9.2
生理盐水预处理组 80.82±0.42 3.68±0.30 272.9±8.8 361.4±10.0
热休克预处理组 79.55±0.23 2.38±0.28 200.7±5.5 393.7±19.8
内毒素预处理组 79.38±0.17 2.70±0.16 210.1±11.7 404.7±11.3
F值 12.84

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