1、電刺激對大鼠缺血性腦卒中保護作用研究 缺血性腦卒中電刺激對大鼠缺血性腦卒中保護作用研究 缺血性腦卒中Stroke200萬150萬700萬200億2007年中國腦血管防治指南 缺血性腦卒中Stroke200萬150萬700萬200億2007年中國腦Chinas battle with stroke Fuelled by the spread of unhealthy western lifestylessuch as poor diet, physical inactivity, and tobacco smokingchronic diseases cause about 80% of dea

2、ths in China each year, a third of which are due to stroke. Lancet Neurol. 2008 Dec;7(12):1073腦卒中鏖戰中國缺血性腦卒中Chinas battle with stroke腦卒中鏖Ratio67%33%Ischemic stroke缺血性腦卒中Ratio67%33%Ischemic stroke缺血性腦美國卒中協會溶栓治療指南推薦 Intravenous rtPA (0.9 mg/kg, maximum dose 90 mg) is recommended for selected patients w

3、ho may be treated within 3 hours of onset of ischemic stroke. (Class I, Level of Evidence A) Intra-arterial thrombolysis is an option for treatment of selected patients who have major stroke of 6 hours duration due to occlusions of the MCA and who are not otherwise candidates for intravenous rtPA. (

4、Class I, Level of Evidence B)狹窄的溶栓時間窗是溶栓治療的瓶頸臨床的實際使用率3-5%缺血性腦卒中美國卒中協會溶栓治療指南推薦 Intravenous rt谷氨酸損傷機制谷氨酸神經毒性腦缺血期谷氨酸顯著升高谷氨酸濃度與神經損傷呈正相關升高機制一次升高：缺血后突觸前膜去極化，ATP合成不足，再攝取障礙。二次升高：胞漿膜完整性受到損害，加重谷氨酸釋放。損傷作用非NMDA受體： Na、H2O進入細胞；Cl失衡，導致細胞水腫。NMDA受體： Ca2進入細胞，鈣超載，血腦屏障破壞。 缺血性腦卒中谷氨酸損傷機制谷氨酸神經毒性腦缺血期谷氨酸顯著升高升高機制一神經營養因子保護機制B

5、DNF促進中樞神經存活、增殖和分化促進突觸生長和重塑腦創傷后BDNF的表達顯著提高如能有效增加缺血區域BDNF的表達可顯著降低梗死比，促進功能恢復。缺血性腦卒中神經營養因子保護機制BDNF促進中樞神經存活、增殖和分化促進神經營養因子保護機制增加血腦屏障的滲透性，加重腦損傷促進神經、血管再生；神經保護作用急性期晚期VEGF缺血性腦卒中神經營養因子保護機制增加血腦屏障的滲透性，加重腦損傷促進神經谷氨酸VEGF超急性期急性期VEGFBDNF缺血損傷后期缺血性腦卒中谷氨酸VEGF超急性期VEGFBDNF缺血損傷后期缺血性腦卒電刺激肌張力障礙 特發性震顫 癲癇 精神性疾病 帕金森 高頻低頻高頻刺激可減少

6、谷氨酸釋放低頻刺激可增加神經營養因子表達缺血性腦卒中電刺激肌張力障礙 特發性震顫 癲癇 精神性疾病 帕第一部分：深部電刺激對急性缺血性腦 卒中保護作用及機制研究第二部分：皮層電刺激對急性缺血性腦 卒中保護作用及機制研究缺血性腦卒中第一部分：深部電刺激對急性缺血性腦缺血性腦卒中第一部分：深部電刺激對急性缺血性腦卒中保護作用及機制研究缺血性腦卒中第一部分：深部電刺激對急性缺血性腦卒中保護作用及機制研究缺血 雙極電極 旁前囟右側4.3mm深度為距顱平面1.7mm電極植入部位缺血性腦卒中 雙極電極 電極植入部位缺血性腦卒中實驗分組250280g雄性SD大鼠 對照2Hz20Hz100Hz100/2Hz缺

7、血性腦卒中實驗分組250280g雄性SD大鼠 對照2Hz20Hz1技術路線TTC染色行為學評分建立大鼠MCAO模型缺血24小時處死大鼠提取腦組織保護效果觀察 機制研究免疫印跡法測定VEGF的表達免疫印跡法測定BDNF的表達植入電極，于缺血3h開始電刺激2h篩選成功的大鼠模型缺血性腦卒中技術路線TTC染色行為學評分建立大鼠MCAO模型缺血24小時深麻醉取腦冰鹽水10min冠狀面切片(2mm)2TTC染色10福爾馬林固定37 30min拍照并進行圖象分析TTC染色借助于鼠腦槽缺血性腦卒中深麻醉取腦冰鹽水10min冠狀面切片2TTC染色10福爾TTC染色*P0.05, vs Control grou

8、p; # P0.05, vs other group缺血性腦卒中TTC染色*P0.05, vs Control groupGarcia 評分標準測試得分0123自主運動（籠中活動5分鐘）沒有活動幾乎不能活動能活動，但活動范圍沒有達到鼠籠中的3面活動范圍至少在能達到鼠籠中的3面四肢活動對稱性左側：沒有活動左側肢體有輕微的活動左側肢體緩慢活動雙側肢體活動對稱前肢的對稱性（提起尾巴時前肢的伸展情況）左側：不活動無法伸展左側能活動，肢體能輕微的伸展左側活動和肢體伸展的不如右側雙側前肢對稱伸展金屬絲鼠籠中的攀援情況不能攀援左側稍弱攀援正常觸摸雙側軀干反應左側無反應左側反應減弱反應對稱觸須反應左側無反應左

9、側反應減弱反應對稱缺血性腦卒中Garcia 評分標準得分0123自主運動（籠中活動5分鐘）Garcia行為學評分a P0.05, vs Control group; b P0.05, vs 2Hz group缺血性腦卒中Garcia行為學評分a P0.05, vs Contro免疫印跡法測定BDNF/VEGF的表達*P0.05, vs Control group; 缺血性腦卒中免疫印跡法測定BDNF/VEGF的表達*P0.05, vs小 結2Hz血管內皮生長因子VEGF降低了梗死比顯著提高了行為學表現 抑制了血腦屏障通透性的升高？缺血性腦卒中小 結2Hz血管內皮生長因子VEGF降低了梗死比 抑

10、制了血第二部分：皮層電刺激對急性缺血性腦卒中保護作用及機制研究缺血性腦卒中第二部分：皮層電刺激對急性缺血性腦卒中保護作用及機制研究缺血旁前囟右側4.3mm電極置于硬腦膜外電極植入部位 單級電極anodal/cathodal缺血性腦卒中旁前囟右側4.3mm電極植入部位 單級電極缺血性腦卒中 實驗分組250280g雄性SD大鼠 假手術組sham group對照組vehicle group陽極刺激組anodal陰極刺激組cathodal缺血性腦卒中 實驗分組250280g雄性SD大鼠 假手術組對照建立大鼠MCAO模型技術路線TTC染色缺血24小時處死大鼠提取腦組織保護效果觀察 機制研究免疫印跡法測定

11、VEGF的表達免疫印跡法測定BDNF的表達植入電極，于缺血3h開始電刺激3h篩選成功的大鼠模型行為學評分TUNEL染色伊文氏藍灌注測定血腦屏障滲透性缺血性腦卒中建立大鼠MCAO模型技術路線TTC染色缺血24小時保護效果觀TTC染色*P0.05, vs Vehiclel group; # P0.05, vs cathodal group缺血性腦卒中TTC染色*P0.05, vs Vehiclel grouGarcia行為學評分*P0.05, vs Vehiclel group缺血性腦卒中Garcia行為學評分*P0.05, vs VehicleTUNEL染色P0.05 vs sham group

12、; *P0.05, vs Vehiclel group; # P0.05, vs cathodal group缺血性腦卒中TUNEL染色P0.05 vs sham group; 免疫印跡法測定VEGF的表達P0.05 vs sham group; *P0.05, vs Vehiclel group; # P0.05, vs cathodal group缺血性腦卒中免疫印跡法測定VEGF的表達P0.05 vs sham 免疫印跡法測定BDNF的表達P0.05 vs sham group; 缺血性腦卒中免疫印跡法測定BDNF的表達P0.05 vs sham 伊文氏藍染色實驗P0.05 vs sha

13、m group; *P0.05, vs Vehiclel group; # P0.05, vs cathodal group缺血性腦卒中伊文氏藍染色實驗P0.05 vs sham group; 小 結皮層電刺激血管內皮生長因子VEGF降低血腦屏障的滲透性降低了梗死比提高了行為學表現減少了細胞凋亡缺血性腦卒中 小 結皮層電刺激血管內皮生長因子VEGF降低血腦屏障的滲透討論與分析100Hz刺激組與對照組相比其行為學表現、梗死比差異無統計學意義，其可能與刺激的開始時間有關。2Hz刺激組與對照組相比BDNF的表達無統計學差異，其可能與刺激持續時間較短有關。電刺激對缺血性腦卒中的保護機制除急性期降低VE

14、GF表達外是否存在其他因素尚有待進一步實驗驗證。缺血性腦卒中討論與分析100Hz刺激組與對照組相比其行為學表現、梗死比差在大鼠永久性腦卒中模型，電刺激有明顯的保護作用。且以頻率為2Hz的陽極電刺激保護作用最顯著。 在大鼠永久性腦卒中模型，低頻短時電刺激可降低VEGF的表達，且VEGF表達水平與神經保護作用呈負相關。電刺激為臨床治療腦卒中提供了新的思路。小 結缺血性腦卒中在大鼠永久性腦卒中模型，電刺激有明顯的保護作用。且以頻率為21.劉競輝 等。電刺激對大鼠缺血性腦卒中的保護作用 中華神經外科疾病研究雜志，2013，12(1)：8-11. 2. Jinghui Liu, Jiang Li, Zh

15、enwei Zhao,et al.Protective effect of cortical electric stimulation on cerebral ischemia injury in rats.（ submission ）論文發表缺血性腦卒中1.劉競輝 等。電刺激對大鼠缺血性腦卒中的保護作用論文發表缺衷心的感謝恩師趙振偉教授，在我求學期間給予了我無私的關懷和幫助。導師高尚的醫德，精湛的醫術，嚴謹的治學態度，讓我能夠成為他的學生而倍感自豪。所有的一切，無不深深的影響著我，激勵著我，使我受益終身。衷心的感謝高國棟教授，在我求學期間給予的無私幫助和深切關懷，為我在今后的學習過程中樹立了更高更遠的志向，為我今后的工作中注入了認真嚴謹，不斷創新，勇攀高峰的精神。衷心的感謝輔導老師李江副教授對我實驗工作的指導和幫助，使我受益匪淺。衷心的感謝楊倩教授，在我實驗期間給予了我很多關