大鼠急性重复颅脑损伤分级模型的建立

摘要

目的 建立一种急性重复创伤性脑损伤(rTBI)分级动物模型.方法 63只雄性SD大鼠按随机数字表法分为空白对照、单次撞击和重复撞击组,按撞击气压将撞击组又分为0.2 MPa、0.3 MPa、0.4 MPa三个亚组,空白对照组及各亚组均为9只.单次撞击组麻醉后仅撞击顶部1次,重复撞击组1 min内以相同气压撞击顶部2次.比较大鼠伤后昏迷时间;伤后lh进行改良神经功能严重程度评分(mNSS);6 h观察脑MRI T2WI异常信号影;对脑组织进行大体观察;对脑损伤程度进行简明损伤定级(AIS)评分;HE染色观察脑组织病理学改变.结果 (1)重复撞击0.3 MPa亚组昏迷时间为(35.1 ±18.6)min,高于单次撞击0.3 MPa亚组[(12.8 ± 6.0)min](P＜0.05).(2)重复撞击0.2 MPa亚组mNSS评分[3(2.5,3.0)分]高于单次撞击0.2 MPa亚组[2(1.5,2.0)分];重复撞击0.3 MPa亚组mNSS评分[9(8.0,10.0)分]高于单次撞击0.3 MPa亚组[4(3.5,4.0)分];重复撞击0.4 MPa亚组mNSS评分[10(10.0,10.0)分]高于单次撞击0.4 MPa亚组[9(9.0,10.0)分](P均＜0.05).(3)伤后6h大鼠脑MRI显示,单次撞击0.3 MPa亚组损伤局限于硬膜下、蛛网膜下腔、双侧侧脑室;0.4 MPa亚组可见双侧运动皮层、扣带回、胼胝体等实质损伤.重复撞击0.3 MPa亚组双侧运动皮层、扣带回、胼胝体、外囊等区域出现灶状损伤;0.4 MPa亚组运动皮层、扣带回、胼胝体等出现大片状实质损伤.(4)伤后大体观察显示,单次撞击0.3 MPa亚组:硬膜下、蛛网膜下腔局限性出血;单次撞击0.4 MPa亚组:广泛性硬膜下、蛛网膜下腔出血,脑沟及额顶部血肿,额顶叶片状脑挫伤;重复撞击0.3 MPa亚组:广泛性硬膜下、蛛网膜下腔出血,脑沟血肿,额叶片状脑挫伤;重复撞击0.4 MPa亚组:弥漫性硬膜外、硬膜下、蛛网膜下腔出血,顶部血肿及大片状脑挫伤.(5)重复撞击0.3 MPa亚组AIS评分[3(3.0,3.8)分]高于单次撞击0.3 MPa亚组[2(2.0,2.0)分];重复撞击0.4 MPa亚组[4(4.0,5.0)分]高于单次撞击0.4 MPa亚组[3(3.0,3.0)分](P均＜0.05).(6)单次撞击0.3 MPa亚组蛛网膜红细胞聚集,顶叶部分神经细胞呈水肿、坏死;0.4 MPa亚组蛛网膜及侧脑室大量红细胞聚集,额顶叶大量神经细胞水肿、坏死、神经纤维断裂,神经胶质细胞肿胀.重复撞击0.3 MPa亚组蛛网膜及侧脑室红细胞聚集,顶叶大部分神经细胞水肿、坏死,神经纤维断裂,神经胶质细胞肿胀;0.4 MPa亚组蛛网膜及侧脑室见红细胞大量聚集,脑表面弥漫性神经元损伤表现,细胞结构排列紊乱,神经细胞大量水肿、坏死,神经胶质细胞肿胀.结论 本研究成功构建了一种急性rTBI动物模型,其TBI损伤形态更多样,损伤谱更广,可为道路交通事故中rTBI生物力学和病理机制研究提供可复制的损伤模型.