脊髓火器傷和打擊傷早期病理生理變化的對照研究.pdf

1、隨著全世界范圍內恐怖活動和暴力行為的加劇，脊髓火器傷的發(fā)生率也不斷升高。在美國，每年脊髓火器傷者占全部脊髓損傷者的13％-17％。而近代戰(zhàn)爭中脊柱脊髓火器傷則占全部傷員的0.3％-4.6％。因此，如何預防和治療脊髓火器傷，是各國政府和醫(yī)學界面臨的一個重大公共衛(wèi)生課題。 目前國內外對脊柱脊髓火器診治的研究基本處于較緩慢的發(fā)展階段，整體上缺乏系統(tǒng)的研究。該文檢索1984年-2003年有關脊髓火器傷文獻后發(fā)現(xiàn)：國內對脊柱脊髓火器傷的認

2、識尚停留在上世紀80年代中越邊界自衛(wèi)反擊戰(zhàn)中戰(zhàn)傷病例的處理和總結；國外兩伊戰(zhàn)爭、海灣戰(zhàn)爭、阿富汗戰(zhàn)爭及伊拉克戰(zhàn)爭中脊髓火器傷的處理經驗只是零星出現(xiàn)在文獻報道中，而且主要是對火器傷的治療進行回顧性研究。 針對以上不足，該文制作豬胸腰椎脊髓火器傷模型和豬胸腰段脊髓Allen's打擊后全癱的試驗模型，分析比較火器傷和打擊傷后早期全身病理生理變化、局部病理生理變化和脊髓細胞凋亡的異同點，明確提出了脊髓火器傷后早期的死亡時間點、死亡原因、

3、損傷局部各類神經細胞的變化規(guī)律和細胞凋亡在損傷后的意義。 該實驗為降低脊髓火器傷后早期死亡率，早期阻斷脊髓火器傷后的繼發(fā)性損傷，盡可能拯救脊髓的相關功能，促進神經功能的恢復提供了理論依據。 目的 1.研究豬脊髓火器傷和打擊傷后的早期全身病理生理變化、死亡時間及原因。 2.探討豬脊髓火器傷及打擊傷后早期不同時空相上脊髓組織的病理學變化。 3.探討豬脊髓火器傷及打擊傷后早期不同時空相上基因P-53、B

4、ax和Bcl-2的mRNA水平和蛋白表達變化規(guī)律。 方法 1.建立豬胸腰段脊髓火器傷模型和改良Allen's打擊后全癱模型，進行對照研究。 2.對兩組動物進行生命體征監(jiān)測、抽血檢查、影像學檢查、記錄死亡時間及病理解剖，以觀察脊髓火器傷及打擊傷后早期全身病理生理變化特點。 3.兩組動物的脊髓分別在傷后不同時間點(傷后1h、3h、6h)和不同節(jié)段(傷點、近傷點、中傷點及遠傷點)取材，進行尼氏染色、電鏡檢查、細

5、胞凋亡TUNEL法染色和神經中絲(NF)、膠質纖維酸性蛋白(GFAP)、神經元特異性烯醇化酶(NSE)和S-100蛋白的免疫組化染色，以觀察脊髓火器傷及打擊傷后早期脊髓的病理變化。 4.采用RT-PCR和免疫組織化學染色分別檢測兩組動物損傷后早期凋亡基因P-53、Bax和Bcl-2的mRNA水平和蛋白表達的變化規(guī)律，以觀察脊髓火器傷和打擊傷后早期細胞凋亡的特點。 結果 1.脊髓火器傷后早期全身病理生理變化

6、 (1).生存率的變化：火器傷組(G組)動物死亡率為100％，在傷后5.2h-7.5h死亡，死亡時間為6.1±1.1h。打擊傷組(A組)動物在G組動物死亡后中止麻醉，復蘇期過后，無一只動物死亡。 (2).平均動脈壓與心率的變化：G組傷后4h內平均動脈壓(MAP)進行性下降，心率進行性上升。而A組的上述指標在4h內相對平穩(wěn)。 (3).抽血檢查：G組傷后4h內下降的指標有紅細胞總數(shù)(RBC)、血紅蛋白量(HGB)、血氧濃度(

7、Pa02)和血鈉(Na+)等，出現(xiàn)上升的指標有血鉀(K+)、尿素(BUN)、肌酐(Cr)、葡萄糖(Glu)、谷草轉氨酶(AST)、乳酸脫氫酶(LDH)和肌酸激酶(CK)等。而A組的上述指標在4h內變化趨勢較緩慢。 (4).影像學檢查：G組損傷嚴重，對周圍臟器及脊柱穩(wěn)定性影響大，早期有出血、充血及水腫等表現(xiàn)。而A組的損傷較輕。 (5).病理學改變：G組脊髓廣泛硬膜下出血，神經元損傷明顯。心被膜下血管擴張充血，心肌呈缺血性改

8、變。腎包膜及腎實質廣泛充血、出血。 2.脊髓火器傷后脊髓的早期病理變化 (1).超微結構檢查：電鏡下脊髓損傷表現(xiàn)。G組和A組在電鏡下的表現(xiàn)無明顯差別，但有輕重之分。A組1h、3h、6h點的損傷依次加重；6h時，傷點和近傷段有損傷表現(xiàn)，但依次減輕，而中傷段和遠傷段電鏡下超微結構檢查大致正常。G組1h、3h、6h點的損傷逐漸加重；6h時，近傷段、中傷段及遠傷段電鏡下超微結構均有損傷表現(xiàn)，但依次減輕。 (2).NF檢測

9、：脊髓損傷后1h即出現(xiàn)NF的表達下降，6h內隨著時間延長而表達下調。A組僅在傷點和近傷段變化，而G組波及中傷段及遠段傷。 (3).NSE檢測：脊髓損傷后1h即出現(xiàn)NSE的表達下降，6h內隨著時間延長而表達下調。A組僅在傷點和近傷段變化，而G組波及中傷段及遠段傷。 (4).GFAP檢測：脊髓損傷后6h發(fā)現(xiàn)GFAP的表達增加。A組僅在傷點和近傷段變化，而G組波及中傷段及遠段傷。 (5).S-100檢測：脊髓損傷后6h

10、發(fā)現(xiàn)S-100的表達增加。A組僅在傷點和近傷段變化，而G組波及中傷段及遠段傷。 (6).細胞凋亡檢測：脊髓損傷后3h出現(xiàn)陽性細胞數(shù)的表達增加，6h內隨著時間延長而表達上調。A組僅在傷點和近傷段變化，而G組可波及中傷段及遠段傷。 3.脊髓火器傷后P-53、Bax、Bcl-2mRNA和蛋白的表達變化 (1).脊髓損傷后3h出現(xiàn)P-53mRNA和蛋白的表達增加，6h內隨著時間延長而表達上調。A組僅在傷點和近傷段變化，而

11、G組波及中傷段及遠段傷。 (2).脊髓損傷后3h出現(xiàn)BaxmRNA和蛋白的表達增加，6h內隨著時間延長而表達上調。A組僅在傷點和近傷段變化，而G組波及中傷段及遠段傷。 (3).脊髓損傷后6h出現(xiàn)Bcl-2mRNA和蛋白的表達增加。A組僅在傷點和近傷段變化，而G組波及中傷段及遠段傷。 結論 1.和脊髓打擊傷相比較，胸腰段脊髓火器傷因為其特殊的損傷機制，對機體的干擾更大，引起全身更加廣泛、復雜的病理生理變化。

12、其早期死亡原因可能是多發(fā)傷引起的低血容量性休克，而心臟損傷和腎臟損傷加速了早期死亡。 2.和脊髓打擊傷相似，脊髓火器傷后神經細胞的破壞與修復并存，有一定的時空性，且與損傷程度有關。受傷后1h即可發(fā)現(xiàn)神經元細胞的破壞、崩解，6h發(fā)現(xiàn)神經膠質細胞的表達增加。但脊髓火器傷的波及范圍較打擊傷更為廣泛。 3.細胞凋亡基因P-53、Bax和Bcl-2在脊髓損傷中的表達有一定的時空性，其表達量同損傷程度有關。P-53和Bax基因在脊髓