高渗脱水药物对大鼠脑皮质优化散射系数影响及其临床意义

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1、高渗脱水药物对大鼠脑皮质优化散射系数影响及其临床意义李宽正　杨天明　钱志余　戴丽娟　李　荣[摘要]目的利用内置双光纤微创探头的近红外测量(NIRs)技术观察高渗脱水药物对大鼠脑皮质优化散射系数(μ’s)的影响。方法将sD大鼠随机分成3组：对照组(n=15)尾静脉推注0.9％氯化钠，甘露醇组(n=15)尾静脉推注20％甘露醇，7.5％氯化钠组(n=15)尾静脉推注7.5％氯化钠；剂量均为10ml・kg-1。使用内置双光纤微创探头活体在位连续动态观察大鼠局部脑皮质μ’s的变化情况。结果对照组静脉推注0

2、.9％氯化钠前后大鼠脑皮质μ’s未见明显变化，甘露醇组和7.5％氯化钠组μ’s分别下降了(2.67±0.35)％和(5.62±0.46)％；甘露醇组与7.5％氯化钠组与对照组之间、甘露醇组与7.5％氯化钠组之间差异均有统计学意义(P<0.05)。结论大鼠脑皮质局部μ’s可以作为高渗药物脱水作用的评估指标之一。关键词高渗药物；优化散射系数；近红外光谱7临床在治疗脑外伤、脑水肿、脑出血等颅内压增高患者时多选用甘露醇静脉推注。近年来，高渗盐水的脱水作用也引起了人们浓厚的兴趣。由于完整的血脑屏障对甘露醇和

3、高渗盐水通透性低，因此使用甘露醇和高渗盐水后形成了跨血脑屏障的渗透压差，并将脑组织中的水分吸收进循环系统，使脑组织内含水量下降，从而降低颅内压，缓解临床症状。脱水作用使脑组织的水分含量下降和脑细胞皱缩，导致脑组织的相关光学参数发生改变。作者通过特制光学探头观察使用高渗脱水药物后大鼠脑皮质优化散射系数(μ’s)的变化情况，从而为将μ’s用于脑组织脱水评估提供参考。1　材料与方法1.1　实验仪器和材料1　根特制Y型双光纤微探头训(将两根半径均为0.1mm单模光纤前端融合进一外径为0.6mm不锈钢管，分

4、别作为传输和接收光纤)，1个卤素光源，1个光纤光谱仪，自动步进系统，立体定向仪，MID-7604步进电机驱动器，PCI-7344控制器，计算机和相关软件。实验仪器结构。1.2　实验动物sD大鼠45只，体重(250±20)g，雌雄不限。随机分成3组：对照组(n=15)于尾静脉推注0.9％氯化钠，其他两组作为高渗组(均n=15)分别静脉推注20％甘露醇和7.5％氯化钠，剂量均为10ml-kg-1。1.3　实验方法1.3.1　近红外光学测量麻醉前30min肌肉注射阿托品0.05mg以抑制呼吸道分泌，并在

5、实验过程中每小时肌肉注射阿托品0.05mg维持。腹腔注射戊巴比妥40ml・7kg-1进行麻醉。2％利多卡因在耳根局部麻醉，将大鼠固定于江湾I型立体定向仪上，暴露前囟，以前囟为原点，向后1.5mm、向右旁开3.0mm，用牙科磨钻打一直径lmm小孔，保护硬脑膜完整。使用20％原始悬乳液对近红外测量系统定标，再将内置双光纤微探头安装到立体定向仪上。开启自动步进及采集系统，设定步长为0.1mm，从颅骨表面开始进针0.6mm至硬脑膜表面，进行活体在位组织光学参数的测量，测量频率为2Hz。先监测5min，再分

6、别给予尾静脉注射0.9％氯化钠、20％甘露醇和7.5％氯化钠，继续动态活体在位测量，持续60min。1.3.2　脑组织水分含量测定给药后1.5h断头取脑，分离大小脑及脑干，用电子分析天平测量湿重(WW)，再将标本放于80度烘箱48h，至恒重后测干重(DW)。脑组织含水量按公式(ww－DW)／ww×100％计算。1.4　统计学处理每个大鼠体每分钟测得数据120次，取其均值为该时间段的测量值，组内均值表示，用SPSS10.0及Excel软件进行统计处理，结果采用￡检验，P<0.05为差异有统计学意义。

7、2结果2.1　SD大鼠脑皮质局部μ’s变化曲线7对照组大鼠脑皮质的μ’s值在给药前后无明显改变；甘露醇组大鼠脑皮质的μ’s值在给药后出现下降，并且随观察时间的延长继续下降，在给药后约20min下降变缓，平均下降最大幅度为(2.67±0.35)％：7.5％氯化钠组μ’s值下降持续约50min，下降幅度更大，为(5.62±0.46)％。7.5％氯化钠组与对照组大鼠脑皮质的μ’s值在给药后出现差异，在第14min差异呈现统计学意义(P<0.05)；20％甘露醇组与对照组大鼠脑皮质的μ’s值在给药后出现差

8、异，在第17min差异呈现统计学意义(p<0.05)；7.5％氯化钠组与20％甘露醇组大鼠脑皮质的μ’s值在给药后20min呈现统计学意义(P<0.05)。2.2　SD大鼠脑组织水分含量经检测，对照组大鼠大脑组织水分含量为(81.3±0.75)％，明显高于甘露醇组的(79.1±1.04)％和7.5％氯化钠组的(77.8±1.52)％，差异均有统计学意义(P<0.05)。20％甘露醇组和7.5％氯化钠组大鼠大脑组织水分含量差异也有统计学意义(p<0.05)。3　讨论在生物体内如大脑这