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目的:心肺复苏(CPR)的最终目标是脑复苏,目前成功的心肺复苏幸存者中仍有40%~50%的患者存在永久性的认知功能障碍。目前在临床工作中缺乏早期应用减轻心肺复苏后脑细胞损伤的有效药物。本研究采用程控刺激仪致室颤8分钟的猪心肺复苏模型,通过在早期心肺复苏时使用参附注射液(SFI)或肾上腺素,观测复苏后炎性因子核因子-κB(NF-κB)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL-6),脑损伤血清生物学标记物神经元特异性烯醇化酶(NSE)、S-100B,脑组织水肿标志物基质金属蛋白酶9(MMP-9)、水通道蛋白4(AQP-4),皮层线粒体膜电位(MMP)、通透性转运孔(mitochondrialpermeabilitytransitionpore,MPTP)的变化,探讨心肺复苏后猪神经细胞损伤的机制及SFI对神经细胞的保护作用。 方法:本研究将30头五指山小型猪随机分为假手术组(SHAM组,n=6)和心肺复苏术(CPR组,n=24)。未经处理的8分钟室颤(VF)后,CPR组(n=24)随机分为三个亚组,参附组(SFI组,1.0ml/Kg,n=8),肾上腺素(EP组,0.02mg/Kg,n=8)或生理盐水组(SA组,n=8)。在自主循环恢复后(ROSC)0.5,1,2,4,6,24h用酶联免疫吸附法(ELISA)测量猪特异性的TNF-α,IL-6,NSE和S100B的血清水平。各组动物在24h时间点处死前分别进行神经功能缺损评分(Neurologicaldeficitscores,NDS)和CPC评分。各组动物ROSC后24小时再次麻醉处死,留取脑组织进行MMP-9、NF-κB、AQP4的WesternBlot和real-timePCR检测及线粒体检测,并用ELISA进行脑组织TNF-α和IL-6检测。采用差速离心法提取大脑皮质神经细胞线粒体。采用流式细胞仪检测MMP。通过测定线粒体光散射检测MPTP开放。电镜下观察线粒体形态学变化。 结果:随机分配入各心肺复苏亚组的动物均为8头,在ROSC后24h各组共存活18头,各组24h存活率没有统计学差异(p>0.05)。与SA组及EP组比较,SFI明显降低ROSC后血清及脑组织TNF-α和IL-6水平(p<0.01),SFI明显降低ROSC后S-100B和NSE水平(p<0.05),SFI明显降低ROSC后NF-κB、AQP4和MMP-9mRNA表达水平及蛋白表达水平(p<0.05)。ROSC后24hCPR各组猪大脑额叶皮质神经细胞线粒体光密度明显降低,提示线粒体明显肿胀,参附组MPTP开放较SA及EP组减轻。SA组和EP组之间MMP差异没有统计学意义(p>0.05),SFI组MMP与SA组有极显著性差异(p<0.01),SFI组MMP与SA组有显著性差异(p<0.05)。脑组织的超微结构电镜检测显示SFI组的损伤较SA及EP减轻。 结论:猪CPR后早期存在脑及全身炎症反应、大脑皮质线粒体功能障碍及脑水肿标志物增高。SFI能减轻CPR后脑及全身性炎症反应;SFI可抑制脑水肿标志物;SFI通过稳定膜电位、抑制MPTP的开放,减轻CPR后受损的大脑皮质神经细胞的线粒体功能障碍;改善神经细胞的超微结构。我们的实验表明,心肺复苏早期使用SFI可减轻脑缺血再灌注损伤。