塞来昔布对大鼠蛛网膜下腔出血后迟发性脑血管痉挛的防治

1、塞来昔布对大鼠蛛网膜下腔出血后迟发性脑血管痉 挛的防治An Experimental Study on Prevention of Cerebral Vasospasmwith Celecoxib in A Rats of Delayed Subarachnoid HemorrhageGUANG Junrong TONG Haibo TANG Huoquan FAN Yimin LIU Yaoting HAO JieheShanxi Medical University,Taiyuan 030001,China ObjectiveTo investigate the effect of Cel

2、ecoxib on cerebral vasospasm of subarachnoid hemorrhage.MethodsThirty six Sprague-Dawley rats are randomly separated into control group,subarachnoid hemorrhage group(SAH) and SAH+Celecoxib group.There were twelve animals in each group. SAH were developed with two times injections of 0.3mL arterial b

3、lood into cisterna magna,and 0.3mL saline was injectted in group NSby using samemethod. Rats in therapy group were lavaged with Celecoxib in thirty minutes after. blood injection first. We use the radial wall thickenss and cross-sectional lumen area after SAH seven days as parameters under light,tra

4、nsmission electron microscopy examination. Results(1)In the SAH+Celecoxibgroup ,the artery lumens dilated and the vessel wallthinned markedly than that of SAHgroup,but no significance compare with control group.(2)Celecoxib treatment reduced ultrastructural and morphometric vasospastic changes. Conc

5、lusionThe study results prove that Celecoxib can prevent the cerebral vasospasm in rats model of subarachnoid hemorrhage.脑血管痉挛 (cerebral vasospasm,CVS) 是蛛网膜下腔出血 (subarachnoid haemorrhage,SAH) 患者致死和致残的主要原因 之一 ,发病率达 45%,如何有效防治是当今神经外科研究的热点。 本实验以大鼠SAH为模型,应用形态学、透射电镜等方法探讨塞 来昔布对SAH后迟发性CVS的防治，为临床应用塞来昔布治疗迟 发

6、性CVS提供依据。1 材料与方法1.1 实验材料SD大鼠(山西医科大学动物实验中心提供)36只，体重 250300g, 雌雄不拘。塞来昔布 (Celecoxib, 辉瑞公司生产 ) 溶于 纯净水中配成悬浊液备用。光学显微镜 (Olympus, 日 本);Motic2000 图像分析系统；JEM-100CX透射电镜。1.2 模型制作SAH大鼠以10%水合氯醛(0.3mL/100g)腹腔注射麻醉后，后 颈部及左侧股动脉区备皮 ; 消毒后 , 大鼠仰卧位 , 暴露左侧股动脉备用;然后改俯卧位，取枕外隆凸以下约2.0cm正中切口，暴露枕 骨,环椎及环枕膜，用1mL注射器针头刺破环枕膜并稍稍推进到 达枕

7、大池；有脑脊液流出后，用1mL注射器抽取股动脉血0.3mL, 在 2min 之内注入枕大池 ; 注血后俯卧位头低约 3030, 以利血 液沉积在脑底血管周围 , 缝合头皮及股部切口。 48h 后同法抽取 右侧股动脉血0.3mL注入枕大池，制成大鼠SAH动物模型。对照 组: 方法同上 , 两次在枕大池注入温生理盐水0.3mL。1.3 实验分组大鼠随机分成对照组、SAH组、治疗组各12只。药物治疗 组:第1 次注血后半小时给予塞来昔布悬浊液灌胃治疗 ,按塞来 昔布原药8mg/100g给药。随后每天给药1次，共7d。1.4 标本制作各组动物于模型制作后第 7 天用 10%水合氯醛腹腔注射 (0.3m

8、L/100g) 麻醉后,仰卧固定于手术台上 ;自剑突下沿胸骨两 侧旁开1.0cm向上剪开胸腔及心包，充分暴露心脏及主动脉，剪 开左心室，将皮针插入主动脉约1cm,固定皮针并开始灌注,同时 剪开右心室放血；灌注高度为120cm,快速灌注生理盐水 100mL,4憾聚甲醛缓冲液100mL(每组取8只);灌注完毕开颅取 脑, 分离脑干和基底动脉 , 取包含脑干的基底动脉上 1/2 段做标 本, 置于 10%甲醛固定 , 石蜡包埋切片 ,HE 染色。透射电镜标本制 作: 其余动物用相同方法生理盐水灌注后 , 采用戊二醛固定液 100mL灌注固定后，迅速取基底动脉置于电镜固定液中，采用电镜 标本制作法 ,

9、 清洗、脱水、浸透、包埋和修快后做超薄切片。1.5 病理观察用显微镜计算机图像分析系统 , 计算基底动脉管径和基底动 脉管壁厚度 , 测量血管壁厚度时测量血管四周四处壁厚值, 然后取其均值。在透射电镜下观察内膜、内弹力膜、平滑肌及外膜的 超微结构变化。1.6 统计学处理数据记录用均数土标准差表示，采用SPSS11.5统计软件进 行统计分析 , 统计学方法采用单因素方差分析 , 两两比较采用 LSD-t检验,取P0.05)。蛛网膜下腔组基底动脉管壁较对照组、 治疗组厚 (P0.05) 。2.3 透射电镜下基底动脉超微结构变化 对照组基底动脉在透射电镜下表现为正常超微结构特点 , 内 皮细胞薄而规

10、整 , 内有少量吞饮小泡、 线粒体结构正常 ; 内弹力膜 及平滑肌无卷曲。蛛网膜下腔组表现为内皮细胞紧密连接消失 , 细胞扭曲、 空泡形成 , 细胞质缺失 , 线粒体肿胀、 嵴紊乱 , 空泡化 , 致密颗粒增多 ;内弹力膜变厚、 皱褶; 平滑肌变性坏死。 治疗组内 膜、内弹力膜、平滑肌接近正常组织超微结构变化 , 仅有少量空 泡形成。3 讨论蛛网膜下腔 ?血后的脑血管痉挛分为早期痉挛和迟发痉挛.后者在临床上更常见，通常发生于SAHW 3d,710d达高峰.然而, 目前对迟发性脑血管痉挛的发生机制还不清楚 , 治疗也未达到满 意的效果。近年来研究 1 表明, 痉挛的血管壁明显增厚并伴有炎 症细胞

11、浸润。认为 SAH 引起的局部炎症反应所致的结构性狭窄 和内皮表面生化改变在迟发性脑血管痉挛中起重要作用。 Osuka 等2 研究表明 ,COX-2 在蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛的急性和 慢性阶段表达上调。Fassbender等 研究表明,IL-1 B、IL-6、 TNF- a等炎性介质在脑血管痉挛时表达上调且程度与血管痉挛 时相相一致。环氧化酶COX是花生四烯酸转化成前列腺素和血栓 烷的限速酶 , 而前列腺素是重要的炎性介质。现己证明哺乳动物 细胞中COX有两种异构体，即环氧化酶-1(C0X-1)和环氧化酶 -2(COX-2)。C0X-1存在于正常组织中，由它催化合成的PGE2和 GPI2具

12、有稳定细胞功能和保护细胞的作用，被称为看家酶。 C0X-2为诱导酶，在正常情况下细胞中极少，在机体受到损伤发生 炎症或组织生长状态发生变化时，诱导激活COX-2,加剧炎症反应 4 。许多动物实验证实，非甾体类抗炎药可逆转SAH后脑血管痉 挛。 Chyatte 等5 报道静脉大剂量应用布洛芬可有效预防犬迟 发性CVS但会出现消化道？血等副作用。Hakan等 用美洛昔康 治疗大鼠股动脉血管痉挛可明显缓解血管痉挛并改善血管超微 结构的炎性改变。非甾体抗炎药(NSAIDs)发挥活性的主要机制是 通过阻止COX途径进而抑制PGs的合成达到抗炎作用，同时还可 抑制白细胞内皮细胞黏附并降低细胞间黏附分子 -

13、1(ICAM-1) 和血管细胞黏附分子-1(VCAM-1)的表达7。塞来昔布是新一代非 甾体抗炎药，能选择性地抑制C0X-2,比对COX-1的抑制高375倍。 可明显减少传统非甾体抗炎药的副作用 , 为脑血管痉挛的治疗提 供了新的选择。本实验应用枕大池二次注血法建立迟发性脑血管痉挛模型。 夏建学等 8 研究报道该方法建立的迟发性脑血管痉挛模型稳定 且与人类脑动脉瘤破裂后 SAH脑血管痉挛时程相一致，且在第7 天时痉挛达到高峰。 本实验治疗组以塞来昔布灌胃作为给药途径 选取第一次注血后 7d 作为疗效的观察。实验发现蛛网膜下腔组 基底动脉管径变小 , 管壁变厚 , 透射电镜下可见血管内皮细胞紧 密连接消失 , 内弹力膜皱褶 , 平滑肌细胞变性坏死 , 外膜炎性细胞 浸润,与 Harrod9 等报道基本相同。早期应用塞来昔布治疗 7d 后,大鼠痉挛血管管壁厚度及管径