海水浸泡兔开放性颅脑创伤的实验研究

【摘要】：研究背景及目的：针对环境因素可能给颅脑损伤带来的影响的研究由来已久。海洋具有与大陆环境完全迥异的生态系统和理化特征，对于发生在海洋下的开放性颅脑创伤，高渗、富含各种电解质的海水对创伤脑组织的浸泡会对创伤病理生理产生影响。本课题拟探讨海水对颅脑创伤的影响和可能的作用途径，并为海水浸泡颅脑损伤的临床伤情评估和救治预案提供辅助性的参考建议。 开放性损伤后颅内感染问题也是临床治疗的一个重要方面，我们对于海洋中常见致病性细菌的种类、分布、致病能力等相关问题的经验和理解还远远落后于自身生存的大陆环境。出于对此的关注，本实验在研究创伤病理改变的同时，对部分实验动物创伤脑表面的细菌污染情况进行取样调查，意图为针对于此的诊治提供粗略的思路。 研究方法与内容：建立兔脑打击伤和海水浸泡伤动物模型，观察干预结束后不同时间(0h、3h、8h、24h)实验动物创伤侧大脑半球病理学改变，通过HE染色比较海水浸泡与否对创伤性脑水肿变化的影响，并运用免疫组化染色方法和显微图像分析方法观察和比较凋亡相关蛋白Bcl-2、Bax在创伤部位及其周围的阳性表达差异。开放伤后细菌污染情况的调查通过对部分动物创伤部位脑表面的取样、培养及鉴定，探讨和分析不同干预对创伤部位细 解放军军医进修学院硕士学位论文 中文摘要 菌的污染程度和种属的影响. 实验结果:实验对自由落体打击伤动物模型进行了适应海水 浸泡需要的改动，并以此为基础建立了海水浸泡伤动物模型.实 验结果表明这一动物模型具有重型颅脑挫裂伤的病理学特征，同 时也符合开放性颅脑损伤的界定标准一一硬脑膜破损，创伤后的 脑组织与外界环境直接相通，伤区脑组织能够得到充分的海水浸 泡，满足了本课题研究的需要. 对于不同环境下创伤脑组织病理变化的比较，本实验设定了 两组观察指标，创伤性脑水肿及神经细胞凋亡的观察和比较.HE 染色对创伤脑组织病理学改变的观察和比较结果表明海水浸泡能 够加重颅脑创伤后急性期的创伤性脑水肿.而且单纯打击伤动物 伤后8小时是实验性颅脑损伤创伤性脑水肿高峰期;与此相比较， 海水浸泡伤动物的创伤脑组织水肿程度在8，J、时后继续加重。 凋亡相关蛋白Bc卜2、Bax的免疫组化染色结果表明，颅脑创 伤是诱导神经细胞发生凋亡的有效刺激因素，颅脑挫裂伤周边缺 血区域凋亡相关基因Bcl一2、Bax在神经细胞内呈阳性表达.Bcl一2 染色阳性神经细胞的形态基本正常，胞核保持完整。而Bax蛋白 染色阳性的神经细胞多数表现为细胞形态皱缩，胞核固缩，有了 部分细胞凋亡的形态学特征。 免疫组化染色的计算机显微图像分析表明，海水浸泡后伤侧 大脑半球神经细胞Bcl一2蛋白表达低于单纯打击伤组，而Bax蛋 白表达高于对照组，海水浸泡伤组Bcl一2/Bax比率普遍低于单纯 打击伤组。神经细胞内Bcl一2表达的减少不利于损伤脑组织的保 护，Bcl一2/Bax比率降低提示创伤后神经细胞发生凋亡的可能性增 力口。 解放军军医进修学院硕士学位论文 中文摘要 开放伤部位细菌学培养及鉴定结果表明:在本实验条件下， 脑表面存在不同种属细菌污染的可能性，这里面既包括常见的致 病性细菌，也有不常见的非致病性细菌在内，个别动物中还能鉴 定出某些特定的海洋微生物，例如弧菌属微生物。 结论:自由落体打击伤造成了实验动物伤侧大脑半球的急 性创伤性脑水肿，而海水对伤侧大脑半球的浸泡能够加重脑组织 水肿.另一方面，海水浸泡促进了实验动物创伤性脑损伤后神经 细胞发生凋亡的可能性，细胞凋亡的增加可能导致进一步或额外 的神经功能障碍。细菌培养鉴定结果提示我们在临床工作中使用 合理、有效的细菌培养和鉴定方法对正确判断颅内感染细菌种属 具有重要的意义。