50例早期急性脑梗死患者脑脊液中谷氨酸含量的研究

武 祺

（上海同济大学附属杨浦医院神经内科，上海 200090）

50例早期急性脑梗死患者脑脊液中谷氨酸含量的研究

武 祺

（上海同济大学附属杨浦医院神经内科，上海 200090）

目的 观察早期急性脑梗死患者脑脊液中谷氨酸含量变化及其临床意义。方法 采用高效液相层析方法测定50例早期急性脑梗死患者及30例健康对照组脑脊液中谷氨酸含量。结果 早期急性脑梗死患者脑脊液中谷氨酸（GLU）含量显著高于对照组，其含量与梗死体积呈正相关。结论 GLU参与了早期脑梗死的病理生理过程。脑脊液中GLU含量可作为早期临床预测梗死体积的客观指标。

脑梗死；谷氨酸；脑脊液

目前许多研究认为在缺血性脑血管疾病中兴奋性氨基酸毒性作用起着关键作用[1，2]，其原因在于脑缺血时兴奋性氨基酸谷氨酸的异常升高。既往相关研究主要集中在体外细胞培养和动物实验两方面，本文从临床角度探讨谷氨酸在早期急性脑梗死发生中的作用。

1 对象与方法

1.1 对象

脑梗死组：50例，平均年龄（53.4±10.14）岁，女21例，男29例，均经头颅MRI及临床病史确认，明确诊断为首次发病的发病48小时内的脑梗死患者。对照组：30例，平均（50.68±13.69）岁，男18 例，女12例。以上病例均来自于2010年7月至2012年7月我科住院诊治的患者，且不伴有心、肝、肾、代谢性疾病或其他严重器质性疾病者。

1.2 方法

实验对象均于发病48h内行腰椎穿刺术取脑脊液2ml，样品经离心过滤后上机测定，使用本院中心实验室Waters Millenium氨基酸自动分析仪系统，采用高效液相层析方法（HPLC）测定脑脊液样品中Glu含量。

1.3 统计学处理

采用t检验、方差分析和直线相关与回归分析进行数据统计，实验数据用均数±标准差表示

2 结 果

2.1 脑梗死组与对照组脑脊液中GLU含量

见表1。脑梗死组脑脊液中GLU的含量高于对照组，差异具有统计学意义。

表1 脑脊液中GLU的含量（µmol/L）

2.2 梗死体积不同时脑脊液中Glu含量

见表2。梗死体积不同，脑脊液中GLU的含量有差异，脑脊液中GLU的含量与梗死体积呈正相关（r=0.85， P＜0.01），即梗死体积越大，脑脊液中GLU的含量越高。

3 讨 论

既往相关研究认为，急性脑梗死时谷氨酸异常升高，对中枢神经系统产生兴奋性毒性作用，与缺血性脑损伤的发病机制有关。本实验从临床角度探讨早期急性脑梗死患者其梗死体积与谷氨酸的关系，为临床早期预测脑梗死提供可靠的理论依据。

表2 梗死体积不同时脑脊液中Glu（µmol/L）的含量。

3.1 早期急性脑梗死患者脑脊液中Glu含量变化及其作用机制分析

既往大量动物实验研究表明，脑缺血后缺血区和半暗带区细胞外液中谷氨酸含量显著增加，过度激活突触后膜的谷氨酸受体，引起一系列神经细胞内病理生理变化，最终引起细胞死亡，其病理生理作用机制为Ca2+内流所介导的迟发性神经元损伤及急性渗透性损伤。但是既往有关此类研究的临床资料甚少：Bullock[3]等研究表明，一例大面积脑梗死患者行颞叶病灶切除时，发现其细胞外液谷氨酸浓度显著增加；Kanthan[4]等用因难治性癫痫而行颞叶病灶切除，使用同样的微透析方法测定颞叶病灶组织中谷氨酸含量，发现脑缺血后细胞外液中即刻出现谷氨酸水平显著上升，其浓度可达正常值的100倍。经过既往大量研究表明，急性脑缺血时脑组织细胞外液谷氨酸增高，主要有以下三种原因：①急性脑缺血时神经细胞膜受损后，谷氨酸通过膜渗漏顺浓度梯度排到细胞外。②急性脑缺血时，ATP合成不足，谷氨酸灭活减弱，细胞外谷氨酸含量增加，造成谷氨酸重摄取系统的功能逆转，谷氨酸反向运输到细胞外液，谷氨酸积聚，引发Ca2+大量内流，后者反过来又加重谷氨酸释放，形成恶性循环。③急性脑缺血后，再灌注引起的自由基及腺苷升高引起的继发性损害也可刺激谷氨酸升高。脑梗死患者由于脑组织缺血后，细胞外液中谷氨酸含量增多，由于谷氨酸在细胞外液和脑脊液之间三十分钟内便能达到平衡，因此脑脊液中谷氨酸含量在脑组织缺血早期即迅速增多；正常情况下由于存在血脑屏障，脑脊液中的谷氨酸不能入血，但是脑缺血使血脑屏障受到破坏，高浓度的谷氨酸入血，使血浆中谷氨酸的浓度增加，但是由于人体内血液量较多，血浆中谷氨酸的浓度变化幅度远较脑脊液中的小，且受血脑屏障破坏程度的影响，因此，脑脊液中谷氨酸的含量更能直接反映出脑组织神经细胞外液中谷氨酸的含量。本研究结果表明，早期急性脑梗死患者脑脊液中谷氨酸与正常对照组相比明显升高，与上述研究结果一致。

3.2 Glu与梗死体积之间的关系

既往研究表明，脑组织缺血后神经细胞外液中谷氨酸的含量与梗死体积之间具有相关性[5]；既往动物实验表明谷氨酸受体拮抗剂能有效地缩小梗死体积，说明梗死体积的大小与谷氨酸的释放有关。本研究表明早期急性脑梗死患者脑脊液中谷氨酸含量与脑梗死体积之间呈正相关，即谷氨酸含量越高，梗死体积越大，与Castilo的报道一致。本研究结果表明兴奋性氨基酸的释放与梗死体积的相关性较盛宝英[6]等的报道较小，这可能是因为谷氨酸在大脑皮层分布较广，而本研究所取样本有深部梗死所致。

综上所述，本实验观察到脑缺血发生48小时内脑脊液中谷氨酸含量便明显增高，且证实梗死体积越大谷氨酸含量升高越显著。因此，脑梗死发生后早期检测脑脊液中谷氨酸的含量，则可早期预测病灶的大小。

[1] Hirose K,Chan PH.Blockade of alutamate excitotoxicity and its clinical applications[J].Neurochem Res,1993,18(4):479.

[2] Mcburney RN,Daly D,Fischer JB,et al.New CNS-specific calcium antagonists[J].J Neurotrauma,1992,9(Suppl 2):531.

[3] Bulloc R,Zauner A,Woodward J,et al.Massive persistent release of excitatory amino acids following human occlusive[J]. Stroke,1995,26(11):2187.

[4] Kanthan R.Intracerebral human microdialysis: In vivo study of acute focal ischemic model of the human brain[J].Stroke,1995,26 (5):870-873.

[5] Graham SH,Shiraishi K,Panter SS,et al.Changes in extracellular amino acid neurotransmitter produced by focal cerebral ischemia[J].Neurosci Lett,1990,110(1):124.

[6] 盛宝英,乔香兰,王明礼等.急性脑梗塞患者脑脊液兴奋性氨基酸含量研究[J].中风与神经疾病杂志,1998,15(5):289-290.

R743.3

B

1671-8194（2013）35-0181-02