盐酸法舒地尔对动脉瘤性蛛网膜下腔出血介入栓塞术后Rho—激酶调控与脑血管痉挛的关系研究

余丹枫　周格知　童民锋

[摘要] 目的 研究鹽酸法舒地尔对于动脉瘤性蛛网膜下腔出血（aSAH）患者介入栓塞治疗后Rho-激酶的调控及脑血管痉挛的预防作用。 方法 收录我院于2010年6月～2016年5月aSAH患者43例，均行介入栓塞治疗处理动脉瘤，术后分别应用盐酸法舒地尔或尼莫地平进行SAH后脑血管痉挛的预防治疗，测定不同时间段脑脊液Rho-激酶mRNA含量及相应时间段大脑中动脉平均流速，分析盐酸法舒地尔对于不同病程aSAH后Rho-激酶的调控和对脑血管痉挛的预防作用。 结果 盐酸法舒地尔组及尼莫地平组在治疗14 d后GCS评分均有显著改善，两组病例Rho-激酶在SAH后1周内均逐渐升高，在第2周下降，相比尼莫地平组，盐酸法舒地尔组在第3、7和14天Rho-激酶的浓度更低（P<0.05），且在相同时间点，盐酸法舒地尔组能够更有效降低大脑中动脉流速（P<0.05）。 结论 Rho-激酶在aSAH后1周内逐渐升高，在第2周下降，盐酸法舒地尔能够有效的抑制aSAH后Rho-激酶的表达，降低Rho-激酶在脑脊液中的浓度，从而降低相应时间段的大脑中动脉平均流速，其对脑血管痉挛的预防效果优于尼莫地平。

[关键词] 动脉瘤性蛛网膜下腔出血；介入栓塞；Rho-激酶；脑血管痉挛；盐酸法舒地尔；尼莫地平

[中图分类号] R743.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2018）20-0013-05

Study on regulation of fasudil hydrochloride in Rho-kinase after interventional embolization of aneurysm subarachnoid hemorrhage and its relationship with cerebral vasospasm

YU Danfeng ZHOU Gezhi TONG Minfeng CHEN Junliang LI Zhengyang YU Kaijie YUAN Jianlie

Jinhua Central Hospital in Zhejiang Province， Jinhua 321000， China

[Abstract] Objective To study the regulation of fasudil hydrochloride on Rho-kinase after interventional embolization of aneurysm subarachnoid hemorrhage and its preventive effect on cerebral vasospasm. Methods 43 patients with aSAH in our hospital from June 2010 to May 2016 were enrolled in this study. All patients underwent embolization to treat aneurysms. Patients were treated with fasudil hydrochloride or nimodipine after surgery for the prevention and treatment of cerebral vasospasm after SAH. The levels of Rho-kinase mRNA in cerebrospinal fluid and the average velocity of middle cerebral artery were measured at different time points. The effect of fasudil hydrochloride on the regulation of Rho-kinases and the prevention on cerebral vasospasm after aSAH with different courses of disease was analyzed. Results GCS scores of fasudil hydrochloride group and nimodipine group were significantly improved after 14 days of treatment. Rho-kinases in both groups increased gradually in the first week after SAH and decreased in the second week.The concentration of Rho-kinases in fasudil hydrochloride group on day 3， 7 and 14 was lower than that of the nimodipine group（P<0.05）. At the same time point， the fasudil hydrochloride group was more effective in reduce middle cerebral artery velocity（P<0.05）. Conclusion Rho-kinases gradually increase within 1 week after aSAH and decrease at the second week. Fasudil hydrochloride can effectively inhibit the expression of Rho-kinase after aSAH and decrease the concentration of Rho-kinase in cerebrospinal fluid and thus reduce the median cerebral artery velocity at the corresponding time， which is superior to nimodipine in the prevention of cerebral vasospasm.

[Key words] Aneurysmal subarachnoid hemorrhage； Interventional embolism； Rho-kinase； Cerebrovascular spasm； Fasudil hydrochloride； Nimodipine

蛛网膜下腔出血（SAH）是神经外科常见病，根据病因可分为创伤性蛛网膜下腔出血（tSAH）和自发性蛛网膜下腔出血（sSAH）。其中动脉瘤性蛛网膜下腔出血（占70%～80%）是自发性蛛网膜下腔出血的主要病因。脑血管痉挛（CVS）是指蛛网膜下腔出血后大脑底部大容量动脉管腔的迟发性缩窄，作为蛛网膜下腔出血（SAH）最严重的并发症之一，可引起弥漫性脑水肿和迟发性缺血性神经损伤，是SAH 致死和致残的首要原因[1]。因为SAH后脑血管痉挛的严重性和高发生率，其始终是SAH治疗中的重中之重，除了常规的3H治疗，目前临床当中最常用的药物是尼莫地平，临床研究证实其作为钙离子通道阻滞剂，有缓解脑血管痉挛的作用，经颅多普勒超声也证实其能改善SAH后脑血流[2]，但是脑血管造影并未能显示出其明显缓解血管痉挛的作用[3]。盐酸法舒地尔是一种新型的钙离子拮抗剂，目前也被广泛应用于临床对于SAH后脑血管痉挛的预防，不同于尼莫地平，其不仅能抑制细胞内游离钙离子的活动，还能通过抑制Rho-激酶产生达到扩血管作用[4]。目前对于Rho-激酶抑制剂-盐酸法舒地尔对于动脉瘤性蛛网膜下腔出血介入栓塞后不同病程Rho-激酶的调控及其对CVS的预防作用的研究较少。本研究通过术后分别应用盐酸法舒地尔（盐酸法舒地尔组）及尼莫地平（尼莫地平组）预防SAH后CVS的发生，通过对比两组患者不同时间段的脑脊液Rho-激酶的含量，分析盐酸法舒地尔对于Rho-激酶的调控作用，同时应用颅内多普勒超声对不同时间段大脑中动脉（MCA）平均血流速度（MCA-Vm）进行测量来判断脑血管痉挛程度，试图说明盐酸法舒地尔对不同病程动脉瘤性蛛网膜下腔出血后Rho-激酶调控与脑血管痉挛的关系。

1 资料与方法

1.1 一般资料

收录我院于2010年6月～2016年5月确诊动脉瘤性SAH患者共计43例，其中使用尼莫地平18例，使用盐酸法舒地尔25例。

1.2 入组条件

纳入标准：（1）头颅CT和脑血管造影明确颅内动脉瘤破裂伴蛛网膜下腔出血；（2）行单纯介入栓塞治疗。排除标准：（1）Hunt-Hess分级为V级患者；（2）动脉瘤大小>2.5 cm；（3）治疗期间同时使用尼莫地平及盐酸法舒地尔；（4）术中使用支架；（5）应用抗血小板药物；（6）应用血栓素抑制剂；（7）年龄在80岁以上患者；（8）伴有其他严重的器质性疾病。

1.3 治疗方案

患者入院后均行常规规范化治疗，单纯介入栓塞处理颅内动脉瘤，术后给予高血压、高血容量、血液稀释的“3H”治疗、止血、脱水、补液、营养神经、维持电解质平衡等对症支持治疗。尼莫地平组使用尼莫地平10 mg Q8H（拜耳仙灵医药保健公司 50 mL/10 mg，国药准字J20100002）微泵静脉维持，盐酸法舒地尔组以盐酸法舒地尔30 mg（天津红日药业股份有限公司，2 mL/30 mg，国药准字 H20040356）盐水稀释后每天2次静脉滴注，均常规使用14 d。

1.4 检测指标

记录并统计患者入院时的Hunt-Hess分级（蛛网膜下腔出血的临床表现分级评分：Ⅰ级为无症状或轻微头痛及轻度颈强直；Ⅱ级为中重度头痛，颈强直，除有颅神经麻痹外，无其他神经功能缺失；Ⅲ级为倦睡，意识模糊，或轻微的灶性神经功能缺失；Ⅳ级为木僵，中或重度偏侧不全麻痹，可能有早期的去脑强直及植物神经系统功能障碍）、CT-Fisher分级（蛛网膜下腔出血CT表现分级评分：Ⅰ级为无明显蛛网膜下腔出血；Ⅱ级为广泛蛛网膜下腔出血，无血凝块；Ⅲ级为蛛网膜下腔有血凝块或垂直层血肿>1 mm厚；Ⅳ级为脑内或脑室内血肿）和GCS评分（昏迷指数评分：根据患者睁眼反应、言语反应和肢体反应进行评分，轻度昏迷为13～14分，中度昏迷为9～12分，重度昏迷为3～8分），治疗14 d后的GCS评分，通过留取住院病人出血后1、3、7及14 d的脑脊液，测定脑脊液中Rho-激酶mRNA的浓度，同时使用TCD诊断仪测定对应时间的MCA平均血流速度（MCA-Vm），评估脑血管痉挛情况[5，6]，通过对比两组患者不同病程时期的相关统计数据，对Rho-激酶抑制剂-盐酸法舒地尔对SAH后CVS的作用关系进行对比分析。

1.5 测量方法和诊断标准

1.5.1 TCD诊断仪对脑血管痉挛的测定 用2 MHz脉冲探头通过颞窗测取双侧大脑中动脉（MCA）的平均流速（Vm），动态评价不同时期蛛网膜下腔出血后引起脑血管血流动力学变化。

1.5.2 RT-PCR方法检测Rho-激酶mRNA的表达 脑脊液离心后去上清液，用Trizol提取总RNA，紫外分光光度计检测纯度。反应分2步进行：取5 L总RNA，在M-MLV逆转录酶作用下合成CDNA；再取5 L逆转录产物进行PCR扩增反应。PCR产物经2%琼脂糖凝胶电泳分离，紫外透射反射仪观察扩增产物的大小及亮度并摄影。

1.6 统计学方法

本实验采用统计软件SPSS19.0进行数据分析，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用方差分析和t检验，P<0.05为有显著差异。

2结果

2.1 不同組别aSAH整体临床疗效比较

根据患者介入栓塞术后使用药物分为盐酸法舒地尔组和尼莫地平组，入院时各组患者之间Hunt-Hess分级、CT-Fisher分级组成基本相同，且入院时各组患者之间GCS评分无显著差异，在治疗14 d后GCS评分均有显著改善，两组之间治疗后GCS评分无显著差异（表1、2）。同时盐酸法舒地尔组对比尼莫地平组治疗后GCS评分改善分数均无显著差异（表2）。

2.2 aSAH后盐酸法舒地尔对Rho-激酶的调控

通过检测尼莫地平组脑脊液Rho-激酶mRNA的含量可以发现其在aSAH后1周内呈上升阶段，在第2周开始下降，盐酸法舒地尔组在第1天起始治疗时脑脊液中检测Rho-激酶mRNA的含量与尼莫地平组无明显差异，但在后续第3天、第7天及第14天的测定中，可以发现盐酸法舒地尔组脑脊液中Rho-激酶mRNA的含量均较尼莫地平组低，且两组之间均存在显著差异，说明盐酸法舒地尔能够很好的透过血脑屏障抑制SAH后Rho-激酶的产生（表3）。

2.3 Rho-激酶对SAH后脑血管痉挛的调控

通过TCD测定大脑中动脉的平均流速并进行分析，可见MCA-Vm在SAH后第1天处于正常水平，且两组患者MCA-Vm在初始阶段相当，无明显差异，MCA-Vm在第3天及第7天较高，说明第3天及第7天是脑血管痉挛的高峰期，MCA-Vm在第14天恢复到基础水平，两种药物均能有效的控制SAH后MCA-Vm的升高，预防脑血管痉挛的发生，其中盐酸法舒地尔组在第3天、第7天和第14天的大脑中动脉流速较尼莫地平组有明显改善（P<0.001）（表4）。同时结合表3可发现第3天、第7天和第14天，盐酸法舒地尔组Rho-激酶mRNA含量较尼莫地平组均有显著性减少，在相应时间段盐酸法舒地尔组MCA-Vm流速较尼莫地平组也有显著降低，可见Rho-激酶参与SAH后脑血管痉挛的发生且发挥了重要作用。由此可见两种药物均能有效的预防SAH后脑血管痉挛的发生，但是相对于尼莫地平，盐酸法舒地尔可以通过降低Rho-激酶的表达取得更好的CVS预防效果（表 3、4）。

3讨论

动脉瘤性蛛网膜下腔出血是致殘、致死率很高的急性出血性脑血管病。其原发病的治疗主要包括开颅动脉瘤夹闭和介入治疗。相比于开颅手术，介入治疗创伤小、并发症少等优势使得其在动脉瘤的治疗中越来越普遍。弹簧圈栓塞介入治疗通过填塞动脉瘤腔，继而在瘤腔内形成血栓堵塞动脉瘤腔来达到治疗动脉瘤的效果。但是破裂动脉瘤引起的蛛网膜下腔出血会继发脑血管痉挛，引起继发的缺血性脑损伤，因此介入栓塞术后的药物治疗预防脑血管痉挛的发生同样重要[7]。

1951年，Ecker首次通过脑血管造影证实了蛛网膜下腔出血后可以继发弥漫性或局限性的脑血管痉挛[7]，脑血管痉挛是血管的持续收缩状态，以意识障碍为首发体征，一旦发生，往往难于逆转，甚至会出现局部运动及语言障碍、脑梗死等，CVS一般在SAH后 4～10 d达到高峰[8]，本次实验在第3天及第7天时测得大脑中动脉流速最高，说明相应时间段脑血管痉挛程度最重，与文献报道基本相仿。脑血管痉挛的诊断标准为：（1）症状经治疗或休息好转后出现恶化或进行性加重，伴发热、血象升高但无感染迹象；（2）出现头痛、呕吐等颅内压升高症状；（3）意识障碍呈波动性变化或进行性加重；（4）出现偏瘫、失认、失语等神经系统定位体征；（5）DSA或CTA和MRA检查提示CVS；（6）经颅多普勒（TCD）显示大脑中动脉（MCA）血流速度≥120 cm/s。对符合上述标准之一或多项，排除再出血、颅内血肿、脑积水、电解质紊乱等，且症状发生在出血后2～21 d内。本研究主要通过TCD测定大脑中动脉的血流速度作为定量指标，评估aSAH后两种药物对脑血管痉挛的预防作用。

SAH后脑血管痉挛的发病机制十分复杂，累积的研究表明其是一个多因素、多步骤的复杂的病理过程，但目前研究表明其最后共同途径是血管平滑肌细胞的钙离子内流和细胞内钙库中Ca2+释放从而导致 Ca2+超载[9]。研究和临床实验表明钙离子拮抗剂可以和动脉壁的特定受体结合，从而阻断钙离子进入神经元细胞胞浆，避免胞内游离钙离子升高，从而起到对脑细胞的保护作用；同时钙离子拮抗剂还可以通过抑制血管平滑肌收缩，降低血管通透性，缓解CVS及其继发的脑水肿。

尼莫地平为第二代双氢吡啶类钙离子拮抗剂，是目前脂溶性最高的钙离子拮抗剂，此高亲脂性决定了其易透过血脑屏障，在颅内达到较好的药物浓度，同时双氢吡啶环使其对血管平滑肌有高度选择性[10]。尼莫地平一方面阻断血管平滑肌细胞膜上L型电压门控性Ca2+通道，从而抑制Ca2+内流，避免细胞内钙离子升高过载，另一方面刺激Ca2+-ATP酶活性，既能促进胞浆内钙的排除，也能增强线粒体、内质网等钙库的摄取和储存钙的作用，从而调节细胞内Ca2+的浓度，使之保持正常的生理功能。除了拮抗钙离子，尼莫地平还可抑制血小板和白细胞聚集，降低红细胞刚性和血液粘滞性，防止血小板聚集后释放5-HT、花生四烯酸等血管活性物质，减少脑血管痉挛的发生。同时尼莫地平还可以通过抑制SAH诱导的神经细胞凋亡从而改善SAH的临床预后[11]。

本次课题研究也证实尼莫地平对于SAH后脑血管痉挛的预防的有效性和安全性，无论是在SAH后初期、高峰期还是后期，尼莫地平均能有效地控制MCA-Vm于一个较低的水平，说明其对SAH后脑血管痉挛的预防作用还是明确的。

最近研究表明，在人和动物SAH后Rho -激酶的升高可通过不依赖Ca2+的方式参与血管平滑肌细胞异常收缩，在 CVS 的发病机制中发挥重要作用。目前的研究表明Rho-激酶与很多细胞活动有关，Rho-激酶的激活，可参与调节细胞骨架的组装、细胞粘附、细胞移动、平滑肌收缩和基因表达[12]。SAH 后，血液中致痉挛物质可激活细胞表面受体，进而使Rho A与细胞膜上的GTP结合，激活 Rho-激酶，后者可直接磷酸化 MLC来抑制 MLCP，使其失活，从而使平滑肌对恒定的钙离子浓度的敏感性增加，产生Ca2+敏感性，导致MLC磷酸化水平升高和平滑肌细胞收缩增强，从而导致SAH后脑血管痉挛的发生[13，14]。血红蛋白（OxyHb）和ET-1是目前已知 SAH最明确的两种致痉挛物质。

盐酸法舒地尔作为目前唯一上市的Rho-激酶抑制剂，在静脉内应用时能够抑制Rho-激酶活性，减轻血管内膜损伤，有效防止SAH后CVS的发生[15，16]。盐酸法舒地尔是一种新型异喹啉磺胺衍生物，具有明显的血管扩张作用。其制剂为水溶液，对光照相对稳定。盐酸法舒地尔在人体内代谢较快，消除半衰期为16 min。其代谢产物羟基异喹啉，也具有血管舒张作用。盐酸法舒地尔给药后24 h以原型及代谢产物的形式由尿排泄[17]。

盐酸法舒地尔不是单纯的钙离子拮抗剂，其不仅能抑制细胞内钙离子活动，还能作用于蛋白激酶C、内皮素等蛋白激酶的关键部位，抑制血管平滑肌收缩最终阶段肌球蛋白轻链磷酸化和自由基的产生，使已经痉挛的血管平滑肌松弛起到扩张血管的作用。同时可增加内皮细胞NO合成酶的表达，预防缺血后再灌注损伤，减少神经功能缺失，减小缺血灶体积[18]，马景鑑等[19]临床试验也证实了其有效性。盐酸法舒地尔不仅能预防SAH后CVS的发生，其还能修复缺氧导致的脑损伤和改善缺血性疾病引起的神经功能恢复[20，21]。因此其不仅能够预防SAH后脑血管痉挛的发生，其对脑血管痉挛也有一定的治疗效果。

通过本研究可以发现相对于尼莫地平，盐酸法舒地尔作为Rho-激酶抑制剂能够有效预防aSAH介入治疗后Rho-激酶在蛛网膜下腔的生成和集聚，使其一直保持在SAH刚发生时的水平，从而缓解Rho-激酶升高促进SAH后CVS的发生。同时通过对比尼莫地平组对不同阶段大脑中动脉平均流速，也证实了盐酸法舒地尔能够更加有效地改善aSAH后大脑中大动脉的痉挛程度，其对aSAH介入栓塞治疗后CVS的发生预防效果更佳。

4结论

Rho-激酶在动脉瘤性蛛网膜下腔出血介入治疗后1周内表达均逐渐升高，随后均在第2周下降，与aSAH后CVS的高峰基本吻合，说明其参与aSAH后脑血管痉挛的发生，研究表明相对于尼莫地平，盐酸法舒地尔能够更有效地抑制aSAH后Rho-激酶的升高，从而能够更有效地预防脑血管痉挛的发生。

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（收稿日期：2018-01-02）