局部亚低温：为脑卒中患者构筑保护屏障

    哈尔滨医科大学附属第一医院神经内科王德生教授等在其开展的“贴敷式局部亚低温脑保护的基础与临床研究”中证实，局部降温可减轻出血模型动物患侧脑部的含水量，合用尿激酶可减少脑栓塞梗死体积，延长脑梗死治疗的时间窗。临床应用也证实了上述方法的疗效。此项成果分别于2006年和2007年分别获国家教育部科技进步一等奖和黑龙江省科技进步二等奖。

 

    近年来，脑血管疾病的发病率、致残率、死亡率居高不下，成为危害人类健康的主要原因。文献报告显示，亚低温（32℃~5℃）对缺血性神经元有保护作用，可避免脑细胞大量坏死。王德生带领课题组瞄准这一临床热点，利用激光共聚焦扫描显微镜、膜片钳、免疫印记、免疫组化、生物化学、分子生物及正电子发射计算机断层成像、临床神经功能评价等技术手段，探讨了亚低温的脑保护机制。

 

    临床上通常将低温分为轻度低温（33℃~35℃）、中度低温（28℃~32℃）、7℃~27℃）和超深度低温（2℃~16℃）。国内有学者首先将28℃~35℃轻-中低温归为亚低温，而国内外均将32℃~35℃的亚低温用在脑保护的研究上。大量动物试验及临床观察表明，全身亚低温疗法可引发一系列并发症，如心率减慢、血压下降、各种心率失常、复温性低血压，甚至引发休克和免疫功能抑制。同时，由于配合使用肌松药、镇静剂，致使呼吸和咳嗽反射受影响，易并发肺感染、凝血机制障碍和电解质紊乱等。

 

    能不能将降温范围仅仅局限于病灶部位，从而避免上述问题的发生呢？1994年，王德生与哈工大专家合作，共同发明了贴敷式局部亚低温脑保护装置。此装置利用半导体技术，可使病灶在16分钟内快速降至亚低温，因传热面积小，既减轻了脑出血后的脑水肿程度，又克服了全身低温所带来的严重并发症。在此发明的基础上，王德生组织课题组成员，对亚低温局部脑保护进行了13项基础研究。

 

    研究发现：亚低温具有抑制蛋白磷酸酶2B家族成员的CaN活性、减少细胞内钙超载、稳定线粒体膜电位、抑制兴奋性神经毒及减轻缺血神经细胞凋亡的发生等脑保护作用，而对电压依赖性钠、钾离子通道无影响；电压依赖性钠和钾离子通道并非亚低温的作用位点。王德生等利用医用半导体局部亚低温脑保护装置，在制冷的同时直接检测模型动物脑内不同部位的温度，建立了动物脑三维空间温度梯度数学模型，并找出了制冷温度与脑内温度之间的函数关系。

 

    王德生等还观察到：病灶侧亚低温可使一氧化氮含量减少，并能明显抑制缺血后星行胶质细胞反应性增生和肥大，促进梗死灶周围半影区微管相关蛋白表达增强，减轻脑组织损伤程度，缩小局灶性脑缺血再灌注后梗死体积。他们应用正电子发射计算机断层成像技术，发现贴敷式局部亚低温装置可降低人脑组织葡萄糖代谢，证实此方法可使患病一侧脑温显著下降，明显减轻脑水肿，有助于改善神经功能缺失。此外他们发现，局部亚低温并用尿激酶，可减少脑梗死体积，延长脑梗死治疗的时间窗。

 

    本课题先后获3项国家自然科学基金支持，并获两项国家发明专利授权。（衣晓峰；陈英云）