前言 围手术期常由于手术、麻醉及病情进展出现严重机体低氧。由于脑细胞对缺氧的高度敏感和对线粒体有氧代谢的高度依赖，极易出现急性缺氧性脑损伤，而缺氧后复氧形成的次发性损伤，则更为严重。预吸氧是目前临床麻醉中预防缺氧的主要措施，但高氧吸入并不能完全避免脑缺氧发生，因而会出现预吸氧-缺氧-复氧的临床过程。一般认为麻醉中高氧吸入不会造成机体严重损害，但高氧是引起机体氧化应激的重要因素，因此，预吸氧可能对脑细胞产生不利影响。然而由于预吸氧对缺氧复氧性脑损伤的影响还缺乏系统的研究，因此其临床应用的合理性和有效性尚有待于验证。本研究采用大白鼠脑缺氧-复氧模型，通过免疫组织化学等技术，观察两种预吸氧浓度条件下，脑皮质HSP70表达，神经元损伤程度，以及脑线粒体Mn-SOD活力的变化，以探讨预吸氧对脑损伤的影响及其机制，为预吸氧在麻醉学和急救医学等相关领域的合理应用提供理论依据。 实验材料及方法 1．实验分组及试验： 成年纯种、雄性Wistar大白鼠84只，体重230-280克，随机平均分为：对照组(A组)、50％预吸氧试验组(B组)、100％预吸氧实验组(C组)三组，每组再按照预吸氧(或常氧)-缺氧-复氧1h-复氧6h四阶段分为四个亚组(共计12亚组，每亚组7只)。A1、B1、C1组大鼠，分别吸入空气、50％和100％浓度氧气30min；AZ人人 组经上述 1亚组预吸氧处理后，吸人含 5％浓度氧的低氧气体缺氧 30min；A3－4在3－4J3－4组大鼠经上述预吸氧一缺氧实验后，吸人100％浓度氧气复氧N或6h；AI组吸入室内空气（常氧L作为正常对照，AZ组作为缺氧对照，A3、A4组作为缺氧一复氧对照。各组于实验结束后，用10％水合氯醛p50mg／kg）腹腔麻醉，开颅取大脑，保存待检。 2．标本采集和处理： 2．l 生化检测标本，于开颅取脑后立即置于Eppendorf管中，－70℃冰箱保存。 2．2 免疫组化标本，10％甲醛中固定24h，常规脱水，石蜡包埋。 3．标本检测方法： 3．l 免疫组织化学方法：石蜡包埋切片后，按照SABC试剂盒步骤操作，细胞内出现棕黄色颗粒者为阳性细胞。免疫组化结果在400倍光镜下观察，计算大脑皮质高倍镜视野中阳性细胞个数八 00个细胞，每张切片计数 5个视野，求出阳性率。 3．2 黄源吟氧化酶法：制备脑组织匀浆，蛋白定量，按照超氧化物歧化酶瞩OD）测定试剂盒说明书进行操作。 3．3 硫代巴比妥酸法：制备脑组织匀浆液，进行蛋白定量，按照MDA测定试剂盒说明操作。 3．4 脑病理组织学观察：脑组织切片 HE染色，在 100倍或400 ＄光镜下观察脑组织病理学变化。 4．数据处理和统计分析： 所有数据以X比表示，编辑SS数据文件，应用S进行单因素方差分析或t检验，各组与对照组比较用 Dunnet t检验J＜0．05为差异显著。 ·2· 结 果 l．对照组 HSpoo、MDA和 Mn－SOD实验结果 在A组中，与AI组相比，A4组HSP70阳性神经元显著增加，A3组 HSpoo阳性细胞消失，A4组 HSP70与前三组对比均显著增加瞩＜o．05人与以组相比，A二一A4组＊＊A含量均升高，但只有 AZ组差异显著河＜0．05厂 A3、A4组与 AZ组对比 MDA显著减低瞩＜0．05人 Mll－SOD活力在 AZ－A4组逐渐升高，A3、A4组与M组对比及A4组与AZ组对比差异显著河＜0．05人结果见表1。 2．预吸氧组HSP70、MDA和Mn—SOD实验结果 与A组对应亚组相比，B组J组各亚组（除 CZ亚组外）HSP70阳性细胞率显著增加（P＜0．05入 Mll－SOD活力多有升高趋势，但仅 B3组差异显著；MDA含量 BZ人 组显著低于 AZ组瞩＜O．05入其余各亚组组间差异不显著。结果见表L 3．脑组织病理学观察结果 正常神经元形态正常，呈现典型的多极性，缺氧后神经元水肿、变性，复氧后损伤进一步加重。50％预吸氧组神经元出现轻度损伤，100％预吸氧组神经元损伤加重。预吸氧后缺氧损伤程度没有减轻，100％预吸氧缺氧组损伤更加严重。50％预吸氧缺氧复氧神经元损伤与缺氧复氧对照组无明显差别，而100％预吸氧后缺氧复氧组病理改变加重。 讨 论 缺氧复氧性脑损伤是临床常见且预后不良的一种病理生理改变。脑缺血／再灌注或缺就复氧的特征性变化是线粒体的过氧化 ·3·KAMHO）反应增强，而能够引起线粒体过氧化的主要原因是活性氧。线粒体过氧化与神经元的损伤程度和预后密切相关。Mn－SOD定位于线粒体，是线粒体抗氧化损伤的重要内源性酶，它通过特异性歧化反应清除体内超氧阴离子，保护细胞免受活性氧的损伤。活性氧对Mn－SOD具有诱导作用，而且与氧化应激的程度相关，因此，Mn－SOD反映线粒体过氧化和神经元损伤的严重程度。热休克蛋白（Heat shock Proteins，HSPs）是生物体在不良刺激下生成的一组重要蛋白质，对神经元急性损伤很敏感，在神经元损伤的早期就已经开