陈 伟熊进挺邓培刚*

（1 上海市同济医院，上海 200000；2 南昌大学第四附院，江西 南昌 330000）

高氧液在治疗大鼠脑损伤模型中S-100B蛋白的研究

陈 伟1熊进挺2邓培刚2*

（1 上海市同济医院，上海 200000；2 南昌大学第四附院，江西 南昌 330000）

目的研究及探讨高氧液在治疗大鼠急性颅脑损伤模型中的疗效及其机制，为进一步研究新的治疗颅脑创伤的技术而奠定基础。方法以不同冲击力，制作轻、中、重度弥漫性脑损伤动物模型（N=20），分别给予以高氧液（20mg/kg），静脉注射，取脑脊液分析S-100B的浓度。结果①不同级别脑损伤组的S-100B蛋白水平较正常组明显上调（P＜0.01），且在不同程度颅脑外伤组中，S-100B蛋白的变化与颅脑外伤严重程度呈正性相关（P＜0.01）；②各组均以20mg/kg为标准量分别给予高氧液后，各治疗组S-100B蛋白水平均较其对应的损伤组明显降低（P＜0.01），且各组间S-100B蛋白的水平无明显差异。结论S-100 B 蛋白在临床上可作为可靠参数加以参考。至于它参与脑损伤机制的研究，则有待于我们进一步研究。

高氧液；脑损伤模型；S-100B

颅脑损伤是神经外科常见病、多发病，其发病率在逐年升高。严重的颅脑损伤可迅速导致患者死亡。临床研究证实，高氧液在治疗心肌缺血、烧伤及一氧化碳中毒方面具有良好疗效[1]。近年研究显示：S-100B及MBP与脑损伤预后及恢复密切相关[2]。本试验通过以ELISA法，对血清S-100B分析，及采用免疫组织化学方法对tau蛋白的观察，探讨高氧液在治疗急性脑损伤中的治疗价值。

1 资料与方法

1.1 研究对象：于南昌大学医学实验动物中心选取48只健康雄性大鼠，体质量260～340 g。饲养环境：明暗交替（每12h）；温度控制（23±1.5）℃。所取对象于术前12h，禁食,6h前禁水。

1.2 标本的采集及测定：采用腹腔注射3%戊巴比妥钠方式进行麻醉，计量以50mg/kg）为宜，麻醉后进行备皮消毒处理，并用立体定位仪固定好大鼠头部，在头皮正中选择切口，长约3cm，之后进行骨膜剥离，钻孔位置在正中矢状缝处进行，略偏右，开窗直径约5.0mm，充分暴露硬脑膜，并于所开骨窗前后颅骨各固定螺丝一枚，骨窗内置入内径2.6mm打击管，使用液压损伤打击仪进行打击，压力大小分别为90.2kPa、141.86kPa及180kPa，达到分别造成轻、中及重度颅脑损伤目的。液压打击脑损伤组伤后3h断头取脑，治疗组采用20mg/kg的量给予高氧液静脉推注，再以中度颅脑损伤组为阴性对照组，普通生理盐水代替高氧液。3h后处死动物取动脉血，ELISA法测定S-100B的浓度。

1.3 实验仪器及试剂：S-100B试剂盒由瑞典CanAg公司提供，严格按试剂盒说明书操作及计算结果

1.4 统计学方法：统计资料表达采用均数±标准差（χ—±s）表示，计算采用SPSS12.0软件包进行单因素方差分析（onewayANOVA）。

2 结 果

2.1 以ELISA法测得S-100B的结果

脑损伤组与正常组相比，损伤组血清S-100B蛋白含量明显增高（t=24.87，P＜0.01）。且在轻、中、重度脑损伤各组之间，S-100B蛋白的含量呈明显递增趋势。（t=23.01，P＜0.01）。治疗组与损伤组相比，S-100B蛋白含量明显下降（P＜0.01），且各治疗组之间，无明显差异（P＞0.05）。

表1 各组血清S-100B蛋白的比较

3 讨 论

S100蛋白最早被发现是在1965年，它是由MOORE在牛脑中发现的。S100B从属于S100家族，主要存在于脑内，活性极强，被看作是脑内特异蛋白之一，其主要由星形胶质细胞合成，生物活性广泛。研究证实，在中枢神经系统受到损伤时，测试S100B指标变化有助于对损伤范围、程度、时间及预后等作出合理判断。INGEBRIGTSEN等[3]所做研究表明，S100B蛋白与MRI之间具有较好相关性，对颅脑损伤的敏感性高于CT检查。另外，依据S100B蛋白特异性高、敏感性强、检测方法简便等特点，MUSSACK等[4]做了大量临床研究，认为通过检测S100B蛋白水平可对轻型脑损伤患者进行筛选，以对病情做出早期、合理判断。重型颅脑损伤患者，伤情多较危重、预后多较差，病情多较复杂，这些都给临床治疗增加了一定难度，治疗过程中，对其伤后病情做出准确诊断，对病情进展及预后做出正确、合理判断是十分重要和必要的。RAABE等[5]搜集、整理大量相关文献，并对此进行分析、对比、研究，证实血清S100B蛋白浓度与脑损伤程度关系密切，两者之间存在正相关关系。由此表明，检测重型颅脑损伤患者S100B蛋白水平，对于其损伤的诊断、治疗和预后判断等意义重大。有学者认为，当中枢神经系统遭受损伤时，S100B蛋白可进入血液循环之中。这主要是由于对于颅脑损伤患者而言，因颅脑受到损伤导致神经胶质细胞受到不同程度破坏，神经胶质细胞的破坏、坏死使得存在其内的S100B蛋白被集中释放，又因为，颅脑损伤所致的血脑屏障受损使得其通透性明显增高，S100B蛋白被释放于血浆、脑脊液之中，故此血浆和脑脊液中的S100B蛋白浓度会有显著升高，这一点已被BERTSCH等[6]在动物模型中获得证实，相关实验表明了S100B蛋白可由受损的血脑屏障进入外周血液循环当中。

研究证实，临床输注高氧液后5-10min血氧饱和度即开始上升，氧分压可达80-100kPa，血中溶解的氧增加达10倍[7]。本实验发现，在不同程度的脑损伤模型中，S-100B的蛋白表达与脑损伤的严重程度明显呈正相关关系，与上述学者研究实验结果相吻合（P＜0.01）。在给予高氧液治疗后，S-100B的含量较各自损伤组明显下降（P＜0.01），且在各治疗组之间，其表达量无明显差异（P＞0.05）。上述实验结果说明，高氧液在治疗脑损伤的过程中起着重要的作用。实验及临床研究表明，高氧液具有促醒、改善预后、降低死亡率等作用，其作用机制被认为与下列因素相关[8-10]：①给予高氧液后，动脉血中氧含量明显增加，血氧饱和度得以有效提高；②给予高氧液后，氧储备力迅速得以提高，脑组织缺氧状况得到有效改善；③高氧液的合理应用有利于脑水肿情况的减轻及改善；④由于高氧液中含活性氧含量较高，其可提高红细胞变形能力，使得血粘度得以降低，血流速度得以加快，这有利于微循环改善，并能有效促进侧枝循环及早建立，脑组织缺氧情况获得有效缓解，此对于患者意识及相关功能恢复意义重大；⑤高氧液的应用可有效减少氧自由基的产生，从而减少了氧自由基对脑组织的损害作用，达到了保护脑组织的目的。

由于S-100B蛋白是迄今为止最能反映脑损伤程度的特异性蛋白[11]，S-100B浓度反映神经元和神经胶质细胞的损害程度，是其旁分泌和自分泌的特异性蛋白，因而其浓度变化对监测脑损伤的病情变化有着重要临床意义，临床上可作为可靠参数加以参考。至于S-100B在参与脑损伤的机制的研究，则有待于我们下一步的研究。

[1] 杨树源,只达石.神经外科学[M].北京:人民卫生出版社,2008:874.

[2] 江基尧,朱诚,罗其中.现代颅脑损伤学[M].上海:第二军医大学出版社,2004:510.

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[6] Bertsch T, Casarin W, Kretschmar M, et al. Protein S-100B: a serum marker for ischemic and infectious injury of cerebral tissue[J]. Clin Chem Lab Med,2001,39(4):319-323.

[7] 张志俊,穆秋俊,权亚玲,等.重度颅脑损伤的高氧液应用观察[J].第四军医大学学报,2001,22(4):5-8.

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The Mechanism of Hyperoxic Fluid and S-100B in Acute Traumatic Model of Rat

CHEN Wei1, XIONG Jin-ting2, DENG Pei-gang2*

(1 Tongji Hospital of Shanghai, Shanghai 200000, China; 2 The Fourth Affiliated Hospital of Nanchang University, Nanchang 330000, China)

ObjectiveTo discuss and research the mechanism and effect of hyperoxic fluid in acute traumatic model of rat so as to lay the foundation for the new method of clinic treatment.MethodMild moderate, severe group was divided by different impact. Every group was injected with hyperoxic fluid (20mg/kg) from vein. .Result①The expression of S-100B protein of every traumatic group is up-regulated obviously. ②After injection with hyperoxic fluid(20mg/kg), the expression of S-100B of every treatment group is down-regulated significantly(P＜0.01),and Between every group ,the expression of S-100B is not obviously(P＞0.05).ConclusionThe S-100 B protein in clinical parameters can be used as a reliable reference. As it is involved in the mechanism of brain damage, then we need to be studied further.

Hyperoxic fluid; Acute traumatic model; S-100B

R651.1

B

1671-8194（2013）16-0024-02

*通讯作者：