The Hemodynamic Mechanisms of Lung Injury and Systemic Inflammatory Response Following Brain Death in the Transplant Donor

Brain-dead donors are the major source of lungs for transplantation. Brain death is characterized by two hemodynamic phases. Initially, massive sympathetic discharge results in a hypertensive crisis. This is followed by neurogenic hypotension. Up-regulation of pro-inflammatory mediators occurs in all organs and lung injury develops; this can adversely affect graft function post-transplantation. The mechanisms of the systemic and lung inflammation are unknown. We hypothesized that the hemodynamic changes are responsible for these inflammatory phenomena. Brain death was induced by intra-cranial balloon inflation in rats. This resulted in hypertensive crisis, followed by hypotension. There was a significant increase in blood neutrophil CD11b/CD18 expression and pro-inflammatory cytokine levels in serum and bronchoalveolar lavage, compared with control animals. Rupture of the capillary-alveolar membrane was demonstrated by electron microscopy. Elimination of the hypertensive response by α-adrenergic antagonist pre-treatment prevented inflammatory lung injury, reduced the systemic inflammatory markers and preserved capillary-alveolar membrane integrity. Correction of the neurogenic hypotension with noradrenaline ameliorated the systemic inflammatory response and improved oxygenation. We conclude that the sympathetic discharge triggers systemic and lung inflammation, which can be further enhanced by neurogenic hypotension. Management of the brain-dead donor with early anti-inflammatory treatment and vasoconstrictors is warranted.     

脑梗死OCSP分型和预后

目的了解脑梗死患者OCSP临床分型的构成及不同亚型与预后及复发的关系。方法采用回顾性队列研究,登记2002年1月~2005年6月第四军医大学西京医院神经内科确诊的617例脑梗死患者,按照OCSP标准分型并进行随访,分析各亚型与预后及复发的关系。结果OCSP各亚型构成比分变为:TACI占7.3%,PACI23.3%,POCI6.0%,LACI63.4%,分型与预后明显相关,TACI的预后最差,POCI和LACI预后相对较好,PACI次之,卒中复发与分型无明显相关。结论OCSP分型作为一种脑梗死临床分型方法,可以为脑梗死的预后判断提供参考依据。     

细胞黏附分子(ICAM-1)在大鼠弥漫性脑损伤中的表达意义

目的探讨ICAM—1在大鼠弥漫性脑损伤中的表达及意义。方法采用Marmarou方法获得大鼠弥漫性脑损伤模型．实时定量RT—PCR、S—P免疫组化法分别测定ICAM—1蛋白和mRNA在外伤后不同时间点的表达变化．干湿重法测脑组织含水量．组织切片苏木精一伊红染色观测炎性细胞浸润情况。结果外伤组与假手术对照组比较，ICAM—1蛋白表达分别于伤后6h明显升高．72h达到高峰（P〈0.05），ICAM—ImRNA表达3h即明显升高，72h达最高峰，其后下降。7d时仍高于假手术对照组（P〈0．01）。伤后脑组织含水量较假手术对照组高，同时炎性细胞大量聚集。结论大鼠脑外伤诱导了ICAM—1的表达．ICAM—1通过介导炎性细胞的浸润可能参与了伤后脑水肿的形成过程．     

TCD观察动脉瘤性SAH后脑血管痉挛的血流动力学改变

目的探讨动脉瘤性蛛网膜下腔出血(SAH)后脑血管痉挛的血流动力学改变。方法经CT、DSA证实为动脉瘤性SAH患者179例,床旁经颅超声多谱勒(TCD)在术前、术后1~3d、5~7d、9~11d、12~14d记录并分析大脑中动脉(M CA)的血流参数及频谱改变。结果M CA平均血流速度(Vm)于SAH后1~3d开始升高,5~7d、9~11d达到高峰;L I(血管痉挛指数)为3~6时预后良好;>6时可以出现神经系统功能损害,颅内压增高且有脑血管痉挛(CV S)者预后较差。结论TCD能无创、实时评价SAH后CV S的动态变化,可以推断SAH后CV S的严重程度及临床转归。     

细胞内游离Ca2+在发育中大鼠皮层神经元无镁诱导惊厥性损伤中的作用

目的: 观察细胞内游离Ca2+([Ca2+]i)在培养的不同发育阶段皮层神经元无镁诱导惊厥性损伤中的作用,探讨惊厥性脑损伤年龄依赖性的可能机制.方法:体外培养6 d、17 d的胚胎大鼠皮层神经元用无镁细胞外液处理3 h,或于无镁处理前用NMDA(N-甲基-D-门冬氨酸)受体拮抗剂或Ca2+通道阻滞剂预处理,用MTT代谢率测定的方法检测神经元损伤,以Fluo-3作标记用激光共聚焦显微镜扫描的方法检测[Ca2+]i.结果:体外培养6 d、17 d的神经元单纯无镁组MTT代谢率较同期对照组降低.应用MK-801 10 μmol*L-1、AP-5 50 μmol*L-1、尼莫地平10 μmol*L-1预处理后再给无镁处理,培养6 d、17 d的神经元MTT代谢率均不同程度高于同期单纯无镁组.培养6 d、17 d的神经元相对荧光强度之间差异有显著性,两者与基线荧光强度比较差异亦有显著性.应用上述各种拮抗剂后,[Ca2+]i改变的峰值均明显低于同期单纯无镁组.结论: 在体外不同发育阶段的神经元,短暂无镁处理诱导惊厥样放电所引起的神经元线粒体功能损伤以及[Ca2+]i改变程度不同.这种[Ca2+]i改变的年龄依赖性可能是惊厥导致神经元损伤的年龄依赖性的机制之一.NMDA受体-Ca2+通道激活是导致这种[Ca2+]i改变及神经元损伤的关键环节.     

鼠脑缺血再灌注损伤炎症反应及环磷酰胺影响

目的 探讨脑缺血再灌注不同缺血区域炎症反应特点及环磷酰胺影响.方法 将大鼠随机分为假手术组、对照组、环磷酰胺预处理组,建立局灶性脑缺血再灌注模型.用免疫组化法和生化法观察额顶部皮质和基底节区P-选择素表达、髓过氧化物酶(MPO)活性变化;并进行TTC染色和HE染色.结果 (1)再灌注3h缺血侧额顶部皮质和基底节区出现P-选择素表达,12h达高峰.环磷酰胺预处理组和对照组相比较,差异无显著性(P＞o.05).(2)再灌注12h以后MPO活性明显升高.基底节区的MPO活性在再灌注48h达到高峰后下降.额顶部皮质MPO活性在再灌注24h达到高峰后至96h仍维持较高水平.和对照组相比较,环磷酰胺预处理组MP(活性升高受抑制(P＜0.05).(3)环磷酰胺预处理可显著缩小脑梗死体积(P＜0.05).结论 (1)脑缺血再灌注损伤存在主动性炎症反应,额顶部皮质比基底节区的炎症反应更持久和剧烈.(2)环磷酰胺减少缺血侧中性粒细胞浸润数量,具有神经保护作用,但不直接影响P-选择素的表达.     

大鼠脑缺血再灌注后水孔蛋白-4的免疫组化表达与脑水肿关系的研究

目的　研究大鼠脑缺血再灌注后脑组织中水孔蛋白 - 4 (AQP- 4 )的表达与脑水肿的关系。方法　采用大鼠大脑中动脉栓塞 (MCAO)模型 ,经免疫组化法测定 AQP- 4表达阳性细胞数 ,干、湿重法测定脑水含量 ,脑水肿以脑水含量评价。结果　脑缺血再灌注后 12 h,脑缺血坏死周边区 AQP- 4表达阳性细胞及脑水含量增加 ,于 4 8～ 12 0 h 达到高峰 ,16 8h后仍处于较高水平 ,两者之间呈正相关 (r=0 .95 8,P<0 .0 1)。结论　脑缺血再灌注后AQP- 4参与脑水肿的发生 ,为脑缺血再灌注损伤的重要因素之一。     

尿激酶溶栓对大鼠局灶性脑缺血基质金属蛋白酶-9表达的影响

目的研究大鼠局灶性脑缺血后应用尿激酶(urokinase,UK)溶栓对基质金属蛋白酶-9(Matrix metalloproteinase-9,MMP-9)表达的影响,探讨MMP-9在UK溶栓引起的再灌注损伤及出血性转化中的作用。方法将实验动物随机分成3组进行研究(1)UK溶栓组;(2)缺血对照组;(3)假手术组。分别用免疫组织化学方法分析3组缺血后24hMMP-9的表达,对比研究两组MMP-9表达的差异性。结果缺血后24h前两组均有MMP-9的表达,但是UK溶栓组表达的程度明显高于缺血对照组;假手术组无MMP-9的表达。结论(1)缺血能导致MMP- 9的表达。(2)UK溶栓引起MMP-9表达的上调。     

载脂蛋白E基因多态性与脑梗死的相关性分析

目的　探讨载脂蛋白 E基因多态性与脑梗死的关系。方法　通过聚合酶链反应 -限制性片段长度多态性 (PCR- RFL P)分析结合 DNA直接银染技术检测 6 6例脑梗死 (CI)患者的载脂蛋白 E(Apo E)基因型 (其中家系中有明确脑梗死先证者的家族聚集性脑梗死 (FMACI)亚组 2 6例 ,家系中无脑卒中史的非家族聚集性脑梗死 (NF-MACI)亚组 4 0例 ) ,并与 90例健康对照组比较 ,同时检测血脂、脂蛋白 (a) [L P(a) ]及部分载脂蛋白。结果　脑梗死组ε3/4基因型频率明显高于对照组 (P<0 .0 1) ,ε3/3基因型频率明显低于对照组 (P<0 .0 1) ;两脑梗死亚组之间的ε3/4/ε3/3基因型频率虽有上升 /下降趋势 ,但未发现明显的统计学差异 ;FMACI组高密度脂蛋白 (HDL )水平明显低于 NFMACI组 (P<0 .0 5 )。结论　 Apo E基因多态性与脑梗死的发生有关 ,ε4等位基因是脑梗死的易感因子 ,ε3等位基因对脑梗死的发生有保护作用 ;Apo E基因多态性和 HDL水平双重作用于家族聚集性脑梗死的发生。