依达拉奉对急性脊髓损伤大鼠血清相关指标影响

唐 涛， 孙佩欣， 姚 冰， 梁海洋， 朴浩哲

中国医科大学肿瘤医院 辽宁省肿瘤医院 神经外科，辽宁 沈阳 110042

脊髓损伤是一种高致残率疾病，其损伤程度不仅取决于机械创伤造成的原发性损伤，也与血管功能障碍、水肿、局部缺血、自由基产生、炎症及细胞凋亡等继发性损伤程度相关[1-2]。自由基于脊髓损伤后立即产生，通过磷脂中不饱和脂肪酸的过氧化作用导致细胞膜损伤，进一步损害脊髓。其影响时间主要集中发生于损伤时至伤后48 h[3]。目前，应用的各种神经保护剂中，早期给予大剂量甲基强的松龙是一种有效控制继发性脊髓损伤的治疗方法。甲基强的松龙别名甲强龙，可有效抗炎，降低脂质过氧化，抑制自由基。但大剂量甲强龙冲击治疗可增加感染、胃肠道出血及股骨头坏死的风险[4]。

依达拉奉是一种有效的自由基清除剂，临床上用于减少急性脑梗死引起的神经元损伤。依达拉奉通过清除自由基，抑制脂质过氧化作用在脑缺血模型中提供神经保护作用[5]。本研究建立大鼠脊髓损伤模型，检测依达拉奉与甲强龙治疗后血清丙二醛(Malonaldehyde，MDA)、白细胞介素6(interleukin-6，IL-6)及S-100B蛋白的水平，检验依达拉奉治疗急性脊髓损伤的效果，为临床治疗脊髓损伤提供依据。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 实验动物与分组 36只成年健康雄性SD大鼠[北部战区总医院动物实验中心提供，许可证号：SCXK-(军)-2012-0003]，体质量280～300 g，随机分为对照组、依达拉奉组、甲强龙组，每组12只。

1.2 实验材料 甲强龙(美国辉瑞制药)，S-100B酶联免疫吸附(enzyme linked immunosorbent assay，ELISA)试剂盒(R&D systems)，IL-6 ELISA试剂盒(Abcam公司)，MDA ELISA试剂盒(优尔生商贸)，依达拉奉(江苏先声制药)，生理盐水，磷酸缓冲盐溶液缓冲液。

1.3 动物模型制备 室温条件下，异氟醚麻醉，大鼠俯卧位固定于手术操作板。以T10棘突为中心行后正中纵切口切开皮肤、皮下组织，咬除T10脊突及椎板，形成直径约4 mm的骨窗。将大鼠用固定器固定于MASCIS打击器平台，连接监测电极并瞄准打击头，打击杆质量10 g，提高至12.5 cm高度，电磁铁吸住，按压释放按钮，打击杆自由落下。检查打击器曲线，确认打击有效性。止血，逐层缝合肌肉、皮下组织和皮肤。

1.4 研究方法 建模成功后2 h根据分组给药：对照组腹腔注射生理盐水1 ml，每日1次，直至实验结束,共计14次；依达拉奉组将3 mg/kg依达拉奉经生理盐水稀释至1 ml腹腔注射，每日1次，直至实验结束；甲强龙组将30 mg/kg甲强龙经生理盐水稀释至1 ml腹腔注射，并于第6小时及第24小时重复注射上述剂量。术后第1、3、7、14天进行运动功能(Basso Beattie Bresnahan，BBB)评分，以评价大鼠后肢运动恢复情况。评分由不清楚实验分组的工作人员于一直径2 m的圆形旷场实施[6]。分别于术后第1、3、7天BBB评分后经鼠尾静脉取静脉血1 ml，静置20 min后离心，取上层血清置于-80℃深低温冰箱储存，检测血清MDA、S-100B蛋白及IL-6浓度。

2 结果

2.1 3组BBB评分比较 实验前建立实验动物BBB评分基准线，将达不到21分的动物剔除。术后第1天，3组动物评分均下降到0～1 分，组间比较，差异无统计学意义(P>0.05)。术后第3天各组评分均有所上升，但差异无统计学意义(P>0.05)。术后第7天，两治疗组评分均较对照组明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)。两治疗组比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见图1。

图1 运动行为学评分

2.2 3组S-100B蛋白比较 脊髓损伤后第1天，两治疗组大鼠血清S-100B水平低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。脊髓损伤后第7天，对照组大鼠血清S-100B水平明显高于两治疗组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。

表1 脊髓损伤大鼠血清S100B水平浓度/pg·>ml-1)

注：与对照组比较，①P<0.05

2.3 3组IL-6比较 脊髓损伤后第1天，甲强龙组脊髓损伤大鼠IL-6水平明显低于其他两组，差异有统计学意义(P<0.05)。脊髓损伤后第3、7天，两治疗组大鼠IL-6水平低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。

表2 脊髓损伤大鼠血清IL-6水平浓度/pg·>ml-1)

注：与对照组比较，①P<0.05；与甲强龙组比较，②P<0.05

2.4 3组MDA比较 脊髓损伤后第1天，3组MDA水平比较，差异无统计学意义(P>0.05)。脊髓损伤第7天，两治疗组脊髓损伤大鼠血清MDA水平明显低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。两治疗组组间比较，差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。

表3 脊髓损伤大鼠血清MDA水平浓度/mmol·>ml-1)

注：与对照组比较，①P<0.05

3 讨论

原发性脊髓损伤在创伤时细胞体及神经元受到直接、不可逆转的破坏。继发性损伤机制在原发性损伤后开始，导致继发性细胞死亡[7]。继发性损伤引起的神经功能障碍多于原发性损伤。由于原发损伤的不可预测性以及激发损伤的复杂性，目前，脊髓损伤治疗策略均集中在减轻继发损伤程度上，以达到改善预后的目的[8]。大剂量甲强龙冲击治疗被认为是有效的治疗手段，本研究以大剂量甲强龙冲击治疗为阳性对照，而生理盐水被设定为阴性对照。

BBB评分结果显示，损伤后第1天及第3天各组运动功能未见明显差异，而7天后，两治疗组评分明显优于对照组，说明依达拉奉可有效改善脊髓损伤大鼠的运动行为学评分，达到与甲强龙相似的结果。MDA是评价氧化应激的常见指标[9]，损伤后第1天，甲强龙组表现出明显的抗氧化应激作用，这与甲强龙冲击治疗的给药方式有关，而依达拉奉组在损伤后7 d表现出良好的清除自由基、抗氧化应激作用。IL-6在体内参与众多病理生理过程，可调节多种细胞的生长与分化，可调节免疫应答、急性期反应及造血功能，在机体的抗感染免疫反应中起重要作用[10]。本研究结果表明，依达拉奉可以有效降低脊髓损伤后血清IL-6水平，减轻继发性炎症反应，但其作用与甲强龙组比较仍有差异。S-100B蛋白是一种酸性钙结合蛋白，在中枢神经系统主要存在于胶质细胞，其血清浓度反映神经损伤的程度，由于其在脊髓损伤后可以激活胶质细胞[11]，一定程度上反映炎症反应的程度。应用依达拉奉治疗脊髓损伤可明显降低血清S-100B水平，减轻神经损伤程度。

综上所述，依达拉奉治疗急性脊髓损伤策略能够有效减轻氧化应激、炎症反应，提高运动功能。