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目的:慢性硬膜下血肿(chronic subdural hematoma,CSDH)是继发性颅脑损伤的主要类型之一,好发于有抗凝治疗史、颅脑创伤史者以及65岁以上的老年人,当前CSDH以钻孔血肿引流术为主的外科治疗,往往伴有不同程度的神经系统及呼吸系统并发症,均造成手术致残率与死亡率上升,但因多年来囿于其现有动物模型的局限性,CSDH发病机制及治疗方法的研究并未获得实质性进展。趋化因子受体4(CXCR4)是体内参与炎症反应、血管生成、创伤修复等多种生理及病理生理过程的重要调节分子,并与出血性及缺血性疾病的发生发展关系密切。因此,本课题利用更能模拟人体CSDH发病时程的大鼠模型及临床CSDH病人标本的检测,深入研究CSDH发病机制及CXCR4在血肿吸收过程中的重要调控作用,同时结合观察临床CSDH病人标本中与炎症反应、血管生成密切相关的Treg、EPC变化,为将来探索出有利血肿吸收、促进疾病康复的临床治疗方法及有效药物提供科学依据。方法:分为基础及临床研究两部分。基础研究部分:在立体定向仪及微量注射器辅助下建立Wistar大鼠CSDH模型,将受试大鼠随机分为三组:假手术组、CSDH组及CXCR4特异性抑制剂AMD3100组。其中,CSDH组大鼠分2次、间隔72小时向颅内硬膜下腔注入大鼠自体静脉血;AMD3100组大鼠在CSDH造模前2小时,预先使用大鼠体重剂量2.5 ug/kg的CXCR4特异性阻断剂AMD3100进行单次硬膜下腔微量注射预处理,之后处理同CSDH组;sham组大鼠除不进行颅内注血外,其余处理同CSDH组。观察时间分别设定在模型制备开始后第1、3、10、17、24天(其中1~10天为急性期、17天为亚急性期、24天为慢性期):(1)通过3.0T MRI扫描,确定模型建立是否成功,并在各时点观察其影像学特征,测量CSDH血肿体积;(2)通过石蜡切片及H&E染色观察CSDH血肿及周围区形态结构变化;(3)ELISA方法检测血肿包膜及周围脑组织炎症因子和血管生成因子IL-6、8、10、13、VEGF、TNF-α的表达变化;(4)流式细胞检测技术观察外周血调节性T细胞(Treg)及内皮祖细胞(EPC)及的比例变化;(5)通过Western Blot检测大鼠血管内皮细胞标记物v WF以及CXCR4的蛋白表达变化;(6)通过m NSS神经功能评分、Footfault运动能力实验以及Morris水迷宫检测大鼠神经功及认知功能变化;(7)通过统计学分析探讨大鼠CSDH形成及吸收过程中与炎症反应、血管生成相关的病理生理机制,初步探索CXCR4与二者相关的分子调控机制。临床研究部分:募集24例临床钻孔引流术治疗的CSDH患者及30例健康志愿者,记录患者一般资料后,MRI观察患者血肿体积、GOSE评测患者术后神经功能,流式细胞学方法检测患者外周血Treg及EPC水平,研究Treg、EPC与血肿体积、神经功能之间的相互关系。结果:(1)利用立体定向仪及微量注射器,采用间断多次及速度梯度注血法,模仿CSDH病人反复多次颅内出血,成功制备出了血肿维持24天的CSDH大鼠模型,并在血肿形成过程的第1、3、10、17、24天对其进行连续动态观察。(2)CSDH大鼠头部MRI及脑组织切片H&E染色显示,CSDH及AMD3100组血肿体积均在第3天达到峰值,之后逐渐减小,AMD3100组血肿吸收较CSDH组明显延迟,第10~24天其血肿体积明显增加(P<0.05)。(3)CSDH大鼠神经及认知功能同期较sham组均显著下降(P<0.05),而AMD3100组与CSDH组相比,多个时间点其神经与认知功能均同期降低(P<0.05)。(4)与sham组相比,CSDH组促炎因子IL-6、IL-8及TNF-α水平均显著升高(P<0.05),在第3~10天达到峰值;相比CSDH组,AMD3100组IL-6、IL-8及TNF-α水平升高更明显,以IL-8、TNF-α为著,尤其第17~24天差异最显著(P<0.05)。CSDH组抗炎因子IL-10、IL-13水平较sham组升高,第17天达峰值,第10~24天差异最为明显(P<0.05);AMD3100组IL-10、IL-13水平较CSDH组1~10天无明显变化,第17~24天下降明显(P<0.05)。IL-6、8、及TNF-α水平与血肿体积及神经功能减退程度呈正相关,IL-10、13与之呈负相关。(5)与sham组相比,CSDH组EPC水平呈现先降后升的趋势,第1~3天下降,第10天达到峰值,此后逐渐下降,第10~24天仍持续保持较高水平(P<0.05),AMD3100组较CSDH组,第10~24天EPC水平则明显下降(P<0.05);Treg比例亦呈先降后升,CSDH组较sham组第1~10天下降,第17~24天显著升高(P<0.05),而与CSDH组相比,AMD3100组Treg水平在第10~24天明显降低(P<0.05)。Treg及EPC水平与血肿体积、神经功能减退程度呈负相关。(6)v WF表达水平在CSDH第3~24天逐渐升高(P<0.05),第24天水平最高,AMD3100组v WF水平在各时间点明显低于CSDH组(P<0.05,P<0.05,P<0.05,P<0.05);CXCR4表达水平在CSDH组逐渐升高,第17天达峰值,此后保持较高水平(P>0.05),而AMD阻断之后CXCR4水平则明显降低(P<0.05)。(7)CSDH患者术前Treg与EPC水平下降,术后逐渐升高,二者水平与患者术前血肿体积及神经功能下降程度呈负相关。结论:CXCR4可能通过细胞及细胞因子途径参与CSDH炎症反应及血管生成,进而促进了CSDH血肿的吸收,并有益于CSDH神经功能的保护和改善。