亚低温对脑创伤患者脑组织糖代谢及甘油的影响

目的:研究亚低温对重型脑创伤患者脑细胞间液能量代谢及甘油的影响.方法:将微透析探针分别置入16例重型脑创伤(sTBI)患者半暗区及病灶对侧的相应位置(正常区),分析受伤后、亚低温期及复温后脑细胞间液(ECF)的乳酸(L)、乳酸/丙酮酸(L/P)、乳酸/葡萄糖(L/G)及甘油浓度(Gly).结果:半暗区亚低温12 h后ECF的Gly、L、L/P及L/G比亚低温治疗前明显降低并维持到复温后,正常区亚低温12 h后ECF的L、L/P及L/G比亚低温治疗前明显降低(P<0.05).两区亚低温12 h后与复温后比较,脑ECF的各项指标差别无统计学意义(P>0.05).亚低温前、亚低温12 h后半暗区脑ECF的L、L/P及Gly均比正常区明显增高.结论:亚低温治疗可能通过降低半暗区脑ECF中L/P、L/G及Gly的浓度及正常区L/P的浓度而发挥脑保护作用;颅脑创伤后半暗区更易发生能量代谢紊乱及细胞膜降解,亚低温对这一区域有显著保护作用.

重型颅脑创伤患者局部脑组织氧分压与能量代谢物的关系

目的:研究脑组织细胞外液(extracellular fluid,ECF)中能量代谢物的变化与脑组织氧分压[p(O2)]之间的关系.方法:14例格拉斯哥昏迷评分3～8分的重型颅脑创伤患者,使用LICOX或Neurotrend-7系统监测脑组织p(O2)的同时,用微透析技术监测ECF中葡萄糖(Glu)、乳酸(Lac)、丙酮酸(Pyru)浓度并计算乳酸/葡萄糖比值(L/G)和乳酸/丙酮酸比值(L/P).监测创伤周边区的白质,微透析探针灌注速率为0.3μL/min,标本和数据每1h同步采集、记录1次.结果:脑组织p()和L/G逐渐升高,Glu下降;脑组织p(O2)与Glu呈负相关(rs=-0.355,P＜0.01),脑组织p(O2)与L/G呈正相关(rs=0.543,P＜0.01).结论:脑组织氧合状态改善时出现供能物质缺乏是伤后早期脑能量代谢的特征变化.

两种微透析途径检测外周疼痛刺激大鼠脊髓谷氨酸释放水平的比较

目的比较两种脊髓微透析途径检测外周疼痛刺激大鼠脊髓谷氨酸(Glu)的释放水平.方法 28只成年雄性Wistar大鼠随机分为二组,A组(n=16)、B组(n=12),分别植入LM-3于脊髓后角或环形探针于脑脊液中.24h后启动微透析,透析液为改良林格液,流速5rl·min-1.灌注1h后开始每10 min收集一次Glu基础浓度样本,持续1 h,取其平均值作为Glu的基础值.然后注射5%福尔马林50μl或生理盐水于大鼠后爪,并在随后的90min内每10 min采样一次.另将A组中8只大鼠随骀机分为两个亚组,进一步分析灌注液的流速及成分对Glu基础释放的影响.结果直、B组Glu基础值分别是0.82±0.09、(5.96±0.22)μmol·L-1,A组低于B组(P＜0.01).A组当灌注速度由5μl·min-1降至2lμ·min-1时,Glu浓度增至基础值的223%±7%;而当透析液改为人造脑脊液时,Glu浓度降至基础值的62%±10%.注射福尔马林后引起Glu浓度短暂显著性增加,且两种微透析途径Glu的时间浓度分布曲线相似.结论脊髓后角和脑脊液两种微透析途径均可有效检测脊髓Glu的释放,外周疼痛刺激可引起脊髓Glu释放短暂显著性增加.后角途径可提供神经递质释放的精确定位,而脑脊液途径则更具可重复性并便于同时在常规药物作用的研究中应用.

微透析技术在抗精神失常药物药动学研究中的应用

精神失常是指在多种原因影响下,大脑功能活动发生紊乱,引起认识、情感、意志及行为等精神活动出现不同程度障碍的疾病[1].在我国,不同地区、不同年代精神失常的患病率有所不同[2~4],整体而言,患病率呈上升趋势.精神失常主要包括精神分裂症、抑郁症、躁狂症及焦虑症等,其病因尚不明确,但有资料显示,精神失常的发病机制与脑内神经递质异常有关,精神分裂症多伴有脑内多巴胺(DA)功能增强,也与5-羟色胺(5-HT)功能增强有关;抑郁症是特定脑区5-HT或去甲肾上腺素(NE)功能减弱;而躁狂症则是脑内5-HT减弱基础上NE增加所致.

聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒与维拉帕米对苯妥英钠脑靶向分布的比较

目的 筛选抗癫痫药物苯妥英钠(Phenytoin,PHT)的纳米药物载体构建工艺,并比较纳米粒与P糖蛋白拮抗剂(P-glycoprotein,PgP)维拉帕米(Verapamil,VPM)对PHT的脑靶向分布作用.方法 分别应用乳化聚合法和界面聚合法构建PHT聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒,添加1％的普郎尼克P85进行修饰,并进行体外特征鉴定;20只雌性SD大鼠,随机分为PHT组、PHT+ VPM组(添加维拉帕米)、Emulsion Nano组(纳米粒由乳化聚合法合成)和Interfacial Nano组(纳米粒由界面聚合法合成).4组给予PHT后分别在不同时间点取大脑微透析液和血液,后处死大鼠分离肝脏和肾脏组织.高效液相色谱法检测各样本中苯妥英钠的浓度,苯妥英钠透过血脑屏障的转运率用脑组织间液时间药物浓度曲线的曲线下面积与血浆时间药物浓度曲线的曲线下面积的比值进行评估;苯妥英钠在外周组织的累积分布情况用给药300 min的肝脏/肾脏苯妥英钠药物浓度与血浆药物浓度的比值进行评估.结果 界面聚合法合成的纳米粒较乳化聚合法具有较高的载药量和包埋率,而平均粒径和Zeta电位相近;Interfacial Nano组、Emulsion Nano组、PHT+ VPM组与PHT组比较,脑组织间液和血浆苯妥英钠的曲线下面积比值分别提高了60.70％ (P ＜0.01)、27.44％ (P ＜0.05)和26.91％ (P＜0.05);Interfacial Nano组苯妥英钠药物浓度肝血比和肾血比明显下降,PHT+ VPM组肝血比和肾血比明显升高,与PHT组比较差异均有统计学意义(P＜0.05).Emul-sion Nano组与PHT组相近,差异无统计学意义.结论 界面聚合法纳米粒制备工艺相对优于乳化聚合法.相对于VPM,添加1％的普郎尼克P85修饰的界面聚合法制备的纳米粒可明显提高PHT在脑组织中的分布,具有脑靶向输送作用.

卡马西平在大鼠血液和脑细胞外液中药代动力学研究

目的 分析卡马西平在大鼠血浆和脑内药代动力学的变化.方法 采用微透析活体取样技术和高效液相色谱技术,通过腹腔注射卡马西平20 mg/kg和40 mg/kg,测定给药后3 h内不同时间点大鼠血浆、大脑皮层和海马神经元细胞外液的药物浓度.结果 腹腔注射40 mg/kg卡马西平血药浓度显著高于20 mg/kg(P＜0.05),腹腔注射20 mg/kg和40 mg/kg卡马西平后各时间点海马内药物浓度高于皮层(P＜0.05).结论 卡马西平迅速进入大鼠脑组织,给药后90 min～120 min达峰浓度.海马内药时曲线下面积大于皮层,说明给药后海马内药物浓度高于皮层.腹腔注射卡马西平后90 min内,血药浓度变化不能反映药物在脑内的代谢趋势,90 min后血药浓度降低的速度在一定程度上可以反映脑内药物浓度减低的趋势.

急性CO中毒大鼠脑海马区多巴胺类递质的变化特点

目的 研究急性一氧化碳(CO)中毒大鼠脑海马多巴胺(DA)及其代谢产物二羟苯乙酸(DOPAC)、高香草酸(HVA)水平的变化特点.方法 将大鼠随机分成对照组和CO中毒组,采用腹腔注射CO法染毒,首次染毒剂量为120 ml/kg,每隔4h注射一次,剂量为60 ml/kg,共3次；对照组以同种方法和剂量注射空气.利用Morris水迷宫实验、脑组织病理学检查方法鉴定迟发性脑病组大鼠,通过在体微透析和高效液相色谱技术观察脑海马区DA及其代谢产物末次染毒后及迟发性脑病期的变化特点.结果 腹腔注射C0末次染毒后,大鼠脑海马区DA水平增加,其代谢产物明显减少；4～6h以后,随着血中CO水平下降,上述变化亦逐渐消失,11h左右大致恢复至正常水平；与对照组比较,出现迟发性脑病的大鼠海马区DA水平再次明显增加,其代谢产物水平则再次明显降低.结论 急性CO中毒及CO迟发性脑病均可见DA及其代谢产物出现异常变化,推测此种变化可能与中枢神经系统损伤症状有关,具体细节仍需进一步研究澄清.

微透析技术影响因素及其在针灸研究中的应用思考

微透析是一种微创、在体、时间分辨率高的的生化取样技术,文章根据其操作流程,对微透析的影响因素以及规范性操作进行了论述.对国内外针灸研究领域微透析的使用现状和前景进行了总结与探讨,以期更科学、规范地将微透析应用于针灸研究领域.

激动或阻断N-甲基-D天冬氨酸受体对大鼠脑海马兴奋性氨基酸释放的影响

目的:应用清醒大鼠脑微透析技术,观察N-甲基-D-天冬氨酸受体激动剂和阻断剂对大鼠海马兴奋性氨基酸释放的影响,探讨N-甲基-D-天冬氨酸受体对大鼠海马兴奋性氨基酸释放的自身调节作用.方法:实验于2003-12在锦州医学院药理教研室完成.45只雄性SD大鼠,横跨海马背部植人一自制的透析探头,待大鼠清醒后24h用人造脑脊液,N-甲基-D-天冬氨酸250,500μmol/L,N-甲基-D-天冬氨酸500μmol/L+MK-801 100μmoL/L,MK-801 100μmol/L,甘氨酸500μmol/L,7-氯犬尿烯酸200 μmol/L灌流,灌流速度为5 μL/min,每20min收集一次透析液,采用邻苯二甲醛-β-巯基乙醇衍生化反相梯度洗脱荧光检测透析液中谷氨酸和天冬氨酸的水平.结果:45只大鼠均进入结果分析.海马内局部灌流N-甲基-D-天冬氨酸250,500μmol/L可明显增加细胞外基础状态下谷氨酸和天冬氨酸的水平.非竞争性N-甲基-D-天冬氨酸受体拮抗剂MK-801(100μmol/L)可拮抗N-甲基-D-天冬氨酸(500μmol/L)引起的谷氨酸释放增加作用.单独应用MK-801(100μmoL/L)对基础状态下谷氨酸的水平没有影响.局部灌流N-甲基-D-天冬氨酸受体协同激动剂甘氨酸500μmoL/L也可明显增加细胞外基础状态下谷氨酸的水平.局部灌流N-甲基-D-天冬氨酸上甘氨酸部位的选择性阻断剂7-氯犬尿烯酸200 μmol/L可以拮抗甘氨酸引起的谷氨酸释放增加作用.结论:兴奋性氨基酸受体N-甲基-D-天冬氨酸受体的激活增加海马内兴奋性神经递质的释放,这种N-甲基-D-天冬氨酸受体可能存在于突触前膜(兴奋性神经末梢膜上),即自身调节受体正反馈调节兴奋性氨基酸的释放.

阿朴吗啡神经保护作用的途径:随机对照动物实验

目的:观察急性注射10 mg/kg R-阿朴吗啡后的神经保护作用.方法:实验于2004-06/2005-03在武装警察部队总医院完成.结合微量透析法,26只Wistar大白鼠急性皮下注射阿朴吗啡10 mg/kg,通过水杨酸钠诱捉法来清除6-羟基多巴胺或1-甲基-4-苯基吡啶离子产生的羟自由基.透析液的2,3-双羟基安息香酸含量用高效液相色谱电化学法检测.结果:26只大鼠均进入结果分析.6-羟基多巴胺或氧化产物干预2,3-双羟基安息香酸形成,这种显著增加持续到整个试验.6-羟基多巴胺灌注3 h后,仍达基线值(180.9 nmol/L)的350%.在1-甲基-4-苯基吡啶离子(5mmol/L)灌注中,2,3-双羟基安息香酸水平降低和持续增加到基线值(50.8 nmol/L)的160%,显著增加透析液中2,3-双羟基安息香酸水平.结论:急性注射阿朴吗啡,不能清除6-羟基多巴胺或1-甲基-4-苯基吡啶离子产生的羟自由基,说明阿朴吗啡神经保护的作用不是通过抗羟自由基作用.

微囊化牛肾上腺髓质嗜铬细胞偏侧帕金森病样猴脑内移植研究

目的:观察微囊化牛肾上腺嗜铬细胞脑内移植对偏侧帕金森病样猴的行为影响、移植物的存活状况、脑组织液中单胺类物质含量的变化及纹状体区多巴胺D2受体的活动性.方法:实验于1999-01/2003-06在解放军总医院老年医学研究所完成.①右侧颈内动脉注射甲基-苯基-四氢吡啶诱发帕金森病样猴模型(n=9),随机分为微囊化牛肾上腺嗜铬细胞组6只、牛肾上腺嗜铬细胞组2只及空微囊组1只.②获取牛肾上腺嗜铬细胞,以海藻酸钠-多聚赖氨酸-海藻酸钠为材料包裹牛肾上腺嗜铬细胞,将微囊化、非囊化牛肾上腺嗜铬细胞或空微囊分别植入微囊化牛肾上腺嗜铬细胞组、牛肾上腺嗜铬细胞组及空微囊组帕金森病样猴右侧尾状核和壳核.③观察3组帕金森病样猴移植后的行为改善、移植后14个月及28个月时移植物的状况,微囊化牛肾上腺嗜铬细胞组移植后2个月及7个月时移植区微透析液中单胺类物质变化及48个月时多巴胺D2受体的活动性变化.结果:①囊化牛肾上腺嗜铬细胞组(n=6)和牛肾上腺嗜铬细胞组(n=2)移植后1周开始帕金森病样猴左上肢活动明显增加,囊化牛肾上腺嗜铬细胞组改善时间7～48个月,牛肾上腺嗜铬细胞组一两个月,空微囊组(n=1)左侧上肢活动无改善.②囊化牛肾上腺嗜铬细胞植入28个月时仍存活于帕金森病样猴脑内.③囊化牛肾上腺嗜铬细胞组移植后2,7个月时,右侧壳核、尾状核细胞外液中多巴胺、3,4-二羟基苯乙酸和高香草酸水平较移植前明显提高(P＜0.05),但仍低于左侧的水平.④囊化牛肾上腺嗜铬细胞移植48个月时移植区D2受体活性较对侧明显提高.结论:结果表明帕金森病样猴脑内移植的囊化牛肾上腺嗜铬细胞能够长期存活、产生多巴胺、改善其异常行为.

脊髓损伤后神经原性膀胱功能障碍模型:脊髓微透析和长期尿流动力学研究

微透析活体采样比较静脉和玻璃体内注射万古霉素在兔玻璃体内的通透性

背景:目前眼部药代动力学研究的人体及动物实验采样方法,均是在体外进行,存在诸多的弊端.目的:利用微透析活体采样技术,建立眼后节清醒动物药代动力学模型,比较静脉注射和玻璃体内注射万古霉素在兔玻璃体内的通透性.方法:纳入15 只兔,制备眼内炎模型.将微透析探针植入清醒兔眼玻璃体内24 h后,随机分成3 组,即静脉注射组、玻璃体内注射组及静脉注射+玻璃体内注射组,分别根据不同的给药方式注射万古霉素.高效液相色谱-紫外检测法连续检测兔眼玻璃体万古霉素的浓度,3p97 药代动力学软件拟合药动学参数.结果与结论:静脉注射组兔眼玻璃体内的药物浓度较低,达不到有效的治疗效果;玻璃体内注射组及静脉注射+玻璃体内注射组兔眼给药后72 h,玻璃体内万古霉素的浓度均高于有效治疗浓度.提示微透析方法联合高效液相色谱-紫外检测法,可以连续、在线、活体检测清醒动物玻璃体内药物浓度;单次静脉注射万古霉素后,玻璃体内不能达到有效治疗剂量.

二甲基亚砜充当保护剂灌注兔离段肢体局部药物浓度的相对回收率

背景：二甲基亚砜冷冻保护剂的效果在低温医学应用中得到了大量验证，目前尚无利用微透析技术对二甲基亚砜进行检测的文献报道。目的：考察不同浓度断肢再植冷冻保护剂二甲基亚砜微透析的相对回收率。方法：应用增量法及减量法检测体外不同浓度(2%、5%、8%)二甲基亚砜微透析线性探针的相对回收率，并进行体内校正实验，以减量法估算二甲基亚砜在兔离断肢体的相对回收率。结果与结论：增量法检测2%、5%、8%浓度二甲基亚砜的相对回收率分别为(49.49±3.56)%，(46.30±1.48)%，(52.66±2.54)%，平均回收率为(49.48±3.18)%；减量法检测2%、5%、8%浓度二甲基亚砜的相对回收率分别为(50.99±6.89)%，(43.86±1.35)%，(50.67±0.75)%，平均回收率为(48.51±4.03)%，两种方法检测的二甲基亚砜微透析探针相对回收率基本相同。体内校正实验显示回收率随二甲基亚砜浓度的变化较小，平均回收率为(15.45±4.80)%。结果表明不同浓度二甲基亚砜的微透析探针相对回收率无明显差异。

微透析和高效液相色谱法测定大鼠脑内天麻素及天麻苷元含量

目的 考察不同剂量天麻素皮下及口服给药后大鼠脑内的天麻素及其代谢产物天麻苷元的浓度变化.方法 采用脑内微透析技术进行在体动态取样,建立了高效液相-串联四级杆质谱方法测定脑透析液中的天麻素含量,建立了高效液相-二极管阵列检测方法测定脑透析液中的天麻苷元含量.结果 两种给药方式大鼠不同脑区内天麻素浓度均较低,天麻苷元脑内浓度明显高于其原型药物天麻素.结论 天麻素的血脑屏障透过能力差,但其活性代谢产物天麻苷元能够较好地进入脑内发挥作用.

黄柏生物碱膝关节微透析探针回收率的测定

目的 建立反相高效液相色谱法测定三妙丸中黄柏生物碱微透析探针体内外回收率,考察回收率影响因素及体内稳定性.方法 采用增量法和减量法,用RP-HPLC法测定微透析样品中药根碱、巴马汀和小檗碱的质量浓度,考察流速及质量浓度对探针回收率的影响;探针分别植入颈静脉和膝关节,考察生物碱体内回收率稳定性.结果 药根碱、巴马汀和小檗碱的质量浓度在0.04～1.0 mg·L-1内与峰面积呈良好的线性关系(r =0.999 8,n=7),本方法的专属性、精密度、准确度和稳定性等均符合微透析样品的分析要求.膝关节探针以1.0 μL·min-1灌流,药根碱、巴马汀和小檗碱的相对回收率(RR)和损失率(RL)分别为(29.38 ±2.02)％和(31.80±1.88)％、(30.48±1.93)％和(30.93 ±2.09)％及(28.95 ±0.94)％和(30.53±1.74)％.在质量浓度为0.20 ～0.80 mg·L-1内,RR和RL一致,探针回收率与流速成反比,与质量浓度无关.体内回收率在5h内保持稳定.结论 反透析法校正大鼠血和膝关节的回收率时,所用的微透析方法可用于三妙丸中黄柏生物碱体内药动学研究.

微透析结合HPLC-UV法研究5-氟尿嘧啶在大鼠血中的药动学

目的 研究5-氟尿嘧啶在大鼠血液中的药动学.方法 采用血液微透析技术结合高效液相色谱-紫外检测器(HPLC-UV),以体积分数5％甲醇溶液-30 mmol·L-1磷酸二氢钾(pH =7.10)为流动相,流速0.8 mL·min-1,柱温30℃,紫外检测波长254 nm进行实验,分析静脉注射5-氟尿嘧啶(15 mg·kg-1)后大鼠的血药质量浓度,经体外回收率校正后,用DAS 2.1.1软件拟合药动学参数.结果 5-氟尿嘧啶质量浓度在0.1 ～40.0 mg·L-1内与峰面积呈良好的线性关系(r =0.999 9),所测血药质量浓度经DAS软件拟合后药-时曲线符合二室模型(W=1/C/C),5-氟尿嘧啶的血浆生物半衰期为(0.38±0.08)h,az为(0.82±0.09)L·h-1·kg-1.结论 本方法操作简便、快速、准确,能满足5-氟尿嘧啶药动学分析的需要,可用于5-氟尿嘧啶的血药质量浓度监测和药动学研究.

微透析技术结合HPLC法比较研究5-氟尿嘧啶在大鼠血液和肿瘤组织中的药动学

目的 比较5-氟尿嘧啶在正常大鼠和荷瘤大鼠血液和肿瘤中的药动学差异.方法 采用微透析技术结合高效液相色谱-紫外检测器(HPLC-UV),分析静脉注射5-氟尿嘧啶(30 mg·kg-1)后药物在大鼠血液和肿瘤内的药物浓度,经体内回收率校正后,用DAS2.1.1软件拟合药动学参数并加以比较.结果 5-氟尿嘧啶在大鼠血液和肿瘤组织的药-时曲线符合二室模型(W=1/C/C),其消除和分布为一级动力学过程.在正常大鼠和荷瘤大鼠血液中,5-氟尿嘧啶分布无显著性差异.在荷瘤大鼠肿瘤内,药物半衰期为(2.15±0.96)h,消除显著慢于血液(0.51 ±0.16)h.结论 双位点微透析技术可用于活体动物体内同时采集血液和靶组织中5-氟尿嘧啶样品,分析抗肿瘤药物的靶向性,更加客观表现肿瘤内部药物的分布情况,可用于抗肿瘤药物的局部药动学研究.

异丙酚和咪唑安定预处理对大鼠全脑缺血损伤的保护及递质机制

目的阐明异丙酚及咪唑安定预处理是否具有脑保护作用及其神经递质机制.方法雄性SD大鼠18只,随机分组,每组6只.建立清醒全脑缺血模型(4血管闭塞法).收集清醒、缺血及再灌注后微透析标本.记录再灌注后的BIS变化,并观察反正反射恢复的时间.于缺血再灌注后进行运动功能双盲评定.全脑缺血3d后,迅速开颅取脑,10%甲醛固定后进行HE染色,并用TUNEL法进行细胞凋亡检测.双盲计数海马CA1区神经细胞及细胞凋亡率.结果异丙酚及咪唑安定预处理组与对照组相比,脑电BIS恢复较快;缺血期间谷氨酸递质浓度明显降低(P＜0.01);反正反射恢复时间明显缩短(P＜0.05);海马CA1区神经细胞计数明显增高(P＜0.01);海马细胞凋亡率明显降低(P＜0.01);两预处理组间无明显差异(P＞0.05).结论异丙酚及咪唑安定预处理脑缺血再灌注损伤具有脑保护作用,与减少缺血期间谷氨酸递质的释放有关;两组脑保护效能相同.

慢性癫痫大鼠海马细胞外液卡马西平浓度的研究

研究表明癫痫灶附近多种药物转运体(multidrug transporter,mdt)的过度表达可能降低靶点细胞外液抗癫痫药(AED)浓度而产生癫痫耐药现象.关于慢性癫痫脑细胞外AED浓度的研究国内未见报道.因此我们建立大鼠慢性癫痫模型,采用微透析活体取样的方法,检测大鼠海马脑细胞外液卡马西平浓度.