Kevin在1997年的研究中發現,腦組織中注入凝血酶後可破壞血腦屏障。他的實驗還表明,通常腦出血的血
凝塊所產生的凝血酶能夠破壞腦細胞。上述結果表明,凝血酶對神經細胞的毒性作用和對血腦屏障的破壞可能是腦出血後腦水腫形成的重要機制之一。研究表明,腦和脊髓組織中含有大量的凝血酶結合位點,低濃度凝血酶對腦細胞具有保護作用,而高濃度凝血酶則會損傷腦細胞[7],Xi等[8]在1999年的實驗中發現,低濃度凝血酶對神經細胞有保護作用,小劑量凝血酶預處理可減輕大劑量凝血酶注入大鼠尾狀核後產生的腦水腫,這種作用可能與熱休克蛋白27(HSP27)的表達有關。由此可見,凝血酶本身和凝血過程中產生的一系列物質是引起腦出血早期腦水腫的重要因素。臨床資料表明,腦出血後血凝塊釋放凝血酶的時間大約持續2周左右,與腦出血後腦水腫持續的時間相符,也表明凝血酶是引起腦出血後腦水腫形成的主要原因。水蛭素是凝血酶的特異性抑制劑,理論上可用於臨床治療。目前水蛭素肽Ⅰ已進入了臨床試驗階段。
濃縮血
近年來的研究表明,腦內注入濃縮血細胞或紅細胞並不能產生顯著的水腫。1998年,Xi等[9]用動物實驗研究了紅細胞對自發性腦出血後腦水腫形成的影響。他們分別將全血、壓積紅細胞、溶解紅細胞、鼠血紅蛋白和凝血酶注入大鼠右側基底節,然後將大鼠在不同時間處死,檢測腦組織水分和鹽離子含量,結果發現,注射溶解紅細胞後4h產生明顯腦水腫,而注入血紅蛋白可以模擬這種腦水腫的形成,注入凝血酶後24~48h出現腦水腫的高峰期,注入壓積紅細胞3d後才引起腦組織水含量增高[10]。因此,在腦出血後腦水腫形成的中、晚期,紅細胞的內容物,如血紅蛋白和ADP等起重要作用。
1996年,Wagner等[11]觀察到,豬腦葉出血後1h,血腫周圍腦水分含量高於對側10%,血腫周圍區域血清蛋白免疫活性很強,此時血管內的Evans藍尚未進入腦組織,提示血腦屏障完整。這一結果表明,來源於血腫的血漿白,聚積於血腫周圍白質並迅速引起了腦出血後腦水腫。
影響因素
1998年,Winking等[12]連續觀察了12例腦出血後手術治療的患者和5例保守治療的患者,檢測治療前、後尿中半胱氨酸白細胞三烯(cys-LT)的代謝產物發現,cys-LT含量與血腫周圍腦組織水含量顯著相關(P<0.01),治療結束後,手術治療組尿中白細胞三烯水平低於保守治療組(P<0.05),因此認為cys-LT可能是加劇腦出血後腦水腫的一個因素。1998年,Mayer等[13]用SPECT觀察腦出血急性期血腫邊緣腦血流的變化發現,水腫形成早期腦血流較低,但在72h內即恢復正常,而最初血腫邊緣缺血再灌注的範圍影響了腦水腫的程度。這提示,血腫邊緣缺血的高峰期是出血後的早期,而再灌注損傷是血腫邊緣水腫形成的發病機制之一。