蛛网膜下腔出血模型大鼠血浆和脑脊液神经肽Y变化及其与脑血管痉挛的相关性

钟长扬 杭州市第三人民医院 杭州 310006

蛛网膜下腔出血模型大鼠血浆和脑脊液神经肽Y变化及其与脑血管痉挛的相关性

钟长扬 杭州市第三人民医院 杭州 310006

目的探讨蛛网膜下腔出血（SAH）大鼠血浆及脑脊液神经肽Y（NPY）的变化趋势，分析NPY浓度与脑血管痉挛（CVS）的相关性。方法SD大鼠25只，随机分为对照组和SAH后1h、12h、1d、7d组共5组，每组5只。除对照组外，另4组枕大池注血制备SAH大鼠模型。放射免疫法测定各组NPY浓度，激光多普勒血流仪测量局部脑血流量（rCBF）。结果SAH大鼠1h、12h、1d组血液NPY浓度分别为（44.90±5.92）、（66.27±7.04）、（91.43±10.90）ng/mL，脑脊液NPY浓度分别为（102.98±13.54）、（142.38±36.79）、（195.26±22.30）ng/mL，与对照组比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。Pearson相关分析显示，SAH大鼠血液（r=-0.585，P=0.007）、脑脊液（r=-0.545，P=0.013）NPY含量均与rCBF呈显著负相关。结论SAH大鼠血液及脑脊液中NPY含量于1h即开始升高，12h达高峰，之后逐渐下降，至7天恢复正常。SAH大鼠血液及脑脊液NPY含量与rCBF呈显著负相关，与CVS存在相关性。

大鼠；蛛网膜下腔出血；神经肽Y；脑血管痉挛

蛛网膜下腔出血（subarachnoid hemorrhage，SAH）是由于外伤、颅内动脉瘤破裂、动静脉畸形等多种原因导致血液进入颅内或椎管内的蛛网膜下腔，引起以头晕、头痛、呕吐、癫痫发作等表现的临床综合征。脑血管痉挛（cerebral vasospasm，CVS）是继发于蛛网膜下腔出血的一种严重并发症，如不及时诊断及干预，病情进展可以引起脑部缺血，甚至永久性神经系统功能缺损[1]。目前，仍未明确CVS的确切机制，何种物质在这一系列病理生理过程中起主要作用尚不清楚。前期研究表明[2]，神经肽Y（NPY）广泛分布于人和动物的许多器官，在脑的各个区域亦都存在，NPY具有重要的血管收缩作用，CVS发生后，血浆NPY水平升高，导致CVS进一步加重。本实验旨在观察SAH大鼠血浆及脑脊液NPY浓度变化，并探讨其与CVS的相关性，在阐明NPY机制的同时，寻找降低SAH后CVS致死、致残率的新方法。

1 材料与方法

1.1实验动物及模型制备 健康3月龄SD大鼠25只（实验动物合格证号：2008001635958），清洁级，体质量300～350g，雌雄不限，随机分为对照组和SAH后1h、12h、1d和7d组共5组，每组5只。SAH各组采用枕大池注血制作蛛网膜下腔出血动物模型[2]：10%水合氯醛（400mg/100g）腹腔内麻醉，小心分离枕部肌肉，找到环枕膜，无菌操作穿刺枕大池，缓慢放脑脊液0.5mL后，取腹动脉新鲜之抗凝血0.5mL，立即缓慢注入枕大池，保持头低位30min，48h后重复上述操作1次。对照组枕大池注入等量温生理盐水。

1.2rCBF测量方法 制备模型成功后，处死大鼠，处死前先行腹腔麻醉，逐层切开颅顶正中皮肤，然后用牙科钻在大鼠前囟后、中线左侧各3mm处钻一直径3～4mm小孔，将直径2.5mm的激光多普勒血流仪探头垂直置放硬脑膜上，测量rCBF并记录。

1.3血液及脑脊液标本取材 在大鼠右心耳抽取2mL血液标本，然后注入含10%EDTA2Na 50μL和抑肽酶50μL试管中，尽快在3000rpm/min离心机离心10min分离得血浆，-20℃冰箱保存待测。脑脊液标本于枕大池穿刺抽CSF 0.1～0.2mL，冷冻干燥后存于-20℃冰箱保存待测。

1.4NPY浓度测定 采用放射免疫法检测，NPY标记物购自Amershan公司。标本制作完毕后再Y记数仪测定cpm数。

1.5统计学方法 应用SPSS16.0软件，计数资料以（） 表示，采用配对t检验，采用Pearson法进行相关性分析，显著性检验水准为α＜0.05。

2 结果

2.1各组NPY浓度比较 SAH大鼠1h、12h和1d组血液及脑脊液NPY含量显著高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），SAH 7d组与对照组NPY含量差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 各组血液、脑脊液NPY浓度比较（） ng/mL

表1 各组血液、脑脊液NPY浓度比较（） ng/mL

注：与对照组比较，*P＜0.05

?

2.2各组rCBF比较 SAH 1h、12h和1d组rCBF与对照组比较，差异有统计学意义（P均＜0.05）。SAH组rCBF呈双相变化，SAH1h rCBF降至最低，到12h时有所恢复，之后再次下降，到7d时上升至正常，见表2。

表2 各组rCBF比较（）

表2 各组rCBF比较（）

注：与对照组比较，*P＜0.05

?

2.3SAH各组NPY浓度与rCBF相关性 Pearson相关分析显示，SAH组血液（r=-0.585，P=0.007）、脑脊液（r=-0.545，P=0.013）NPY含量与rCBF呈显著负相关。

3 讨论

神经肽Y广泛分布于脑的各个区域，同时也存在于脑血管，其中以基底动脉分叉处、大脑前动脉及颈内动脉分叉处含量最高[3]。在外周，主要与去甲肾上腺素共同贮存于交感神经节，血液中的部分来源于交感神经，另一部分则来自于血小板，在血小板聚集时释放[4]。NPY广泛存在于脑血管及神经纤维中，在SAH后NPY有增强其他缩血管物质的作用。研究发现，应激或交感神经刺激时，NPY和去甲肾上腺素的分泌增加[5]，而NYP的分泌增加直接引起血管平滑肌的收缩，并增强了血管对缩血管物质的敏感性[6-7]。NPY具有强烈的缩血管作用，动物实验发现[8]，在大鼠颈内动脉内注入一定剂量的NPY后，大脑皮质平均血流可下降40%～98%，并且血流下降的情况至少可以持续2h，这与本研究的结果相符。此外，季鹰等[9]研究发现，NPY对大鼠脑血管有很强的收缩作用，与5-HT、NE等血管活性物质比较，其血管收缩作用明显增强，并且可以加强NE、5-HT的缩血管效应。

本实验发现，血浆及脑脊液NPY水平在发病后不同时期含量不同，SAH大鼠血液及脑脊液中NPY含量于实验后1h即开始升高，12h可达到高峰，但随后逐渐下降，至7d时恢复至正常水平。与对照组比较，大鼠SAH 1h、12h和1d的血浆及脑脊液NPY含量均有显著差异（P＜0.05）。同期测得的rCBF值显著下降，Pearson相关分析显示，SAH组血液（r=-0.585，P=0.007）、脑脊液（r=-0.545，P=0.013）NPY含量与rCBF呈显著负相关。因此，认为NPY浓度升高与SAH后脑血管痉挛有关。

目前，关于CVS的发生机制主要有代谢性和神经控制性两种观点，通过神经调节及血管活性物质的释放实现脑血流量的自动调节。从发生时期来看，CVS分为早发期和迟发期[8]，早发期在SAH后数分钟至数小时即可发生，而迟发期多发生于出血后4天至2周，7～10天为发病的高峰期。NPY的病理生理机制复杂，综合目前国内外研究认为，SAH时NYP浓度升高可能与以下因素有关[10-11]：①应激导致交感神经末梢NYP释放过多；②血管内膜损伤，血小板激活，使NPY释放增加；③颅内压升高引起下丘脑植物神经功能紊乱，NPY释放增加；④SAH后颅内血肿的破坏作用引起脑组织释放NYP增加。

目前，NPY的变化趋势及其病理生理机制尚未完全阐明，尚缺乏大型研究证据来确定NPY的时间窗，同时尚需进一步从解剖生理、分子、细胞水平入手，阐明CVS的机制及其发生过程中NPY、神经降压素等的变化。

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Changes of Neuropeptide Y in Sera and Cerebral Fluid in Subarachnoid Hemorrhage Rats and Its Relationship with Cerebral Vasospasm

ZHONG Changyang.The Third People's Hospital of Hangzhou,Hangzhou (310006),China

ObjectiveTo observe the changes of neuropeptide Y（NPY）in sera and cerebral fluid（CBF）in subarachnoid hemorrhage（SAH）rats and its relationship with cerebral vasospasm.MethodsTwenty-five SD rats were randomly divided into control group,post-SAH 1h,12h,1d,and 7d groups（n=5）.Except for control group, SAH model was established by injection of autologous blood into the rat's cisterna magna.The content of NPY was determined by radioimmunoassay.Regional cerebral fluid was measured by laser Doppler flowmeter.ResultsThe contents of serum NPY were（44.90±5.92）,（66.27±7.04）,and（91.43±10.90）ng/mL and the contents of NPY in CBF were（102.98±13.54）,（142.38±36.79）,and（195.26±22.30）ng/mL in post SAH 1h,12h,1d groups,with significant differences when compared with control group（P＜0.05）.Pearson correlation analysis showed that the contents of NPY in sera and CBF were negatively correlated to regional CBF（r=-0.585，P=0.007;r=-0.545，P=0.013）.ConclusionThe contents of NPY in sera and CBF began to increase 1h after SAH,peaked at 12h,and reduced to baseline at 7d.It is negatively correlated to regional CBF,indicating a relationship with cerebral vasospasm.

rats；subarachnoid hemorrhage；neuropeptide Y；cerebral vasospasm

2013-11-20

杭州市卫生科技计划（一般）项目（No.2011A025）